PD-1/PD-L1系のシグナル遮断による新規がん免疫療法の開発

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本年度は、昨年度調製したPD-1およびPD-L1分子のテトラマニを用いた機能実験を行った、まず、PD-1陰性の細胞であるA20にPD-1を強制発現させ、A20/PD-1細胞株を樹立した。同様に、PD-L1陰性の細胞株であるP815にPD-L1を発現させ、P815/PD-L1を樹立した。これら細胞株をそれぞれPD-L1/FcおよびPD-1 Fcキメラタンパク質で染色すると、フローサイトメーター上でPD-1およびPD-L1の発現が確認された。この系に、それぞれ、PD-L1テトトラマーおよびPD-1テトラマーを添加すると、PD-L1/FcおよびPD-1/Fcによる染色性がテトラマータンパク量依存的に減退した。これは、PD-L1テトラマーおよびPD-1テトラマーが効率よくPD-1およびPD-L1に結合することを示している。すなわち、PD-1テトラマーおよびPD-L1テトラマーは物理的にPD-1/PD-L1相互作用を阻害できることが明らかになった。次に、この物理的阻害作用が実際の免疫系において作動するか検討するために、in vitroでの実験を行った。2CT細胞を用いたアロジェニックシステムにおいて、P815およびP815/PD-L1をターゲットとして用いると、P815に比べP815/PD-L1細胞に対しての2CT細胞のエフェクター作用が弱くなっていた。そして、その系にPD-1テトラマーあるいはPD-L1テトラマーを添加すると腫瘍細胞上のPD-L1の効果はなくなった。これは特にサイトカインの産生において顕著であった。次に、同様の検討をシンジェニックな系で行った結果、同様の結果が得られた。また、in vivoでもシンジェニックな系を用いて同様の結果が得られた。以上の結果より、αβT細胞の示す抗腫瘍作用において、PD-1/PD-L1相互作用を阻害することによって、効率的に抗腫瘍効果を増強させることが可能であることが明らかとなった。