免疫系ヒト化マウスを用いた癌免疫回避機構解明と次世代遺伝子ワクチンによる克服戦略

近年、免疫チェックポイント抗体の遺伝子変異の多い癌に対する治験で治療効果が認められ、癌に対する有効性が示された。我々は同種担癌マウスにおいて抗原特異的な拒絶免疫を誘導する高分子ミセル内包遺伝子ワクチンを報告してきた。本研究においては免疫系ヒト化担癌マウスを樹立して、ヒト癌の免疫抑制・逃避機構の解明と遺伝子変異が少ない膵・胆道癌にも有効な次世代遺伝子ワクチン療法の開発を試みる。初めに免疫系ヒト化胆道癌マウスの作成条件の最適化を終え、膵癌モデルの作成が可能なことも確認した。膵・胆道癌患者検体における免疫チェックポイント分子および主要関連抗原の組織免疫染色条件を確立した。ヒト腫瘍抗原SART3遺伝子＋アジュバント遺伝子（ヒトGMCSF+CD40L）から成る遺伝子ワクチンが、抗原特異的拒絶免疫と活性化免疫細胞の腫瘍内浸潤を誘導できることを、CTLアッセイ、テトラマーアッセイ、免疫組織染色にて確認した。また、腫瘍抗原や免疫チェックポイント分子に対する二重特異性抗体scFv遺伝子の構築に成功し、遺伝子発現によりin vitroの系で標的に対する活性を確認した。更に、両者の併用効果を検討し、PD-1単一抑制群に比較して、二重活性抗体分子発現で他の免疫チェックポイント分子も抑制した群がより高い治療効果を示す傾向を認めた。並行して、高分子ミセル内包遺伝子治療薬を簡便性に優れる経気道吸入薬とする為にドライパウダー化を検討し、ルシフェラーゼ遺伝子内包高分子ミセルのドライパウダー化に成功した。今後、遺伝子ワクチン＋二重特異性抗体製剤のドライパウダー化と薬効・安全性の検討が求められる。以上の結果より、免疫チェックポイント抗体だけでは腫瘍組織への免疫細胞浸潤と特異的拒絶免疫の誘導が難しい癌に対しても、本研究で開発された次世代遺伝子ワクチン抗体分子療法は有望な治療戦略となる可能性が示唆された。

近年、免疫チェックポイント抗体の遺伝子変異の多い癌に対する治験で治療効果が認められ、癌に対する有効性が示された。我々は同種担癌マウスにおいて抗原特異的な拒絶免疫を誘導する高分子ミセル内包遺伝子ワクチンを報告してきた。本研究においては免疫系ヒト化担癌マウスを樹立して、ヒト癌の免疫抑制・逃避機構の解明と遺伝子変異が少ない膵・胆道癌にも有効な次世代遺伝子ワクチン療法の開発を試みる。初めに免疫系ヒト化胆道癌マウスの作成条件の最適化を終え、膵癌モデルの作成が可能なことも確認した。膵・胆道癌患者検体における免疫チェックポイント分子および主要関連抗原の組織免疫染色条件を確立した。ヒト腫瘍抗原SART3遺伝子＋アジュバント遺伝子（ヒトGMCSF+CD40L）から成る遺伝子ワクチンが、抗原特異的拒絶免疫と活性化免疫細胞の腫瘍内浸潤を誘導できることを、CTLアッセイ、テトラマーアッセイ、免疫組織染色にて確認した。また、腫瘍抗原や免疫チェックポイント分子に対する二重特異性抗体scFv遺伝子の構築に成功し、遺伝子発現によりin vitroの系で標的に対する活性を確認した。更に、両者の併用効果を検討し、PD-1単一抑制群に比較して、二重活性抗体分子発現で他の免疫チェックポイント分子も抑制した群がより高い治療効果を示す傾向を認めた。並行して、高分子ミセル内包遺伝子治療薬を簡便性に優れる経気道吸入薬とする為にドライパウダー化を検討し、ルシフェラーゼ遺伝子内包高分子ミセルのドライパウダー化に成功した。今後、遺伝子ワクチン＋二重特異性抗体製剤のドライパウダー化と薬効・安全性の検討が求められる。以上の結果より、免疫チェックポイント抗体だけでは腫瘍組織への免疫細胞浸潤と特異的拒絶免疫の誘導が難しい癌に対しても、本研究で開発された次世代遺伝子ワクチン抗体分子療法は有望な治療戦略となる可能性が示唆された。