Optimization of multiplex IHC-based monitoring for spatiotemporal heterogeneity of head and neck tumors

頭頸部癌をはじめ様々な癌種で腫瘍不均一性と腫瘍組織内における癌細胞の多様性、免疫細胞の組成や性質が、癌の進展や治療抵抗性と関わることが知られてきた。申請者はこれまでに、一枚のホルマリン固定パラフィン包埋切片から12-14種類のエピトープを免疫組織化学で解析できる多重免疫染色、その画像定量化技術image cytometryを開発し、2枚の切片から13種類の癌細胞悪性形質、10種類の細胞の組成や性質を定量的に解析し、癌の亜分類や予後と相関する癌微小環境特性を報告してきた。本課題は、この手法を発展させ、癌組織の臓器レベルから単一細胞までの腫瘍不均一性を定量的に解析し、治療中の腫瘍不均一性の経時的変化を調べ、腫瘍不均一性に基づく再発危険因子の同定と組織生検の最適化を目的とする。従来の手法では困難だった頭頸部癌の腫瘍不均一性を明らかにし、限られた組織から再発危険因子を効率的に評価する基盤を構築し、頭頸部癌治療の最適化を目指す。令和４年度は腫瘍組織の臓器・組織構造レベル・単一細胞レベルでの不均一性解析、空間的腫瘍不均一性と予後の検討について検体の多重免疫染色が進行した。これらの研究成果の一部を総説4編、原著論文4編にて報告し、国際学会1st joint meeting of Tri-Head and Neck Society 2022ならびに1題、第26回日本がん免疫学会、第46回日本頭頸部癌学会、第34回日本内分泌外科学会、第73回気管食道科学会総会ならびに学術総会でのシンポジウム・招待講演にて発表した。

頭頸部癌をはじめ様々な癌種で腫瘍不均一性と腫瘍組織内における癌細胞の多様性、免疫細胞の組成や性質が、癌の進展や治療抵抗性と関わることが知られてきた。申請者はこれまでに、一枚のホルマリン固定パラフィン包埋切片から12-14種類のエピトープを免疫組織化学で解析できる多重免疫染色、その画像定量化技術image cytometryを開発し、2枚の切片から13種類の癌細胞悪性形質、10種類の細胞の組成や性質を定量的に解析し、癌の亜分類や予後と相関する癌微小環境特性を報告してきた。本課題は、この手法を発展させ、癌組織の臓器レベルから単一細胞までの腫瘍不均一性を定量的に解析し、治療中の腫瘍不均一性の経時的変化を調べ、腫瘍不均一性に基づく再発危険因子の同定と組織生検の最適化を目的とする。従来の手法では困難だった頭頸部癌の腫瘍不均一性を明らかにし、限られた組織から再発危険因子を効率的に評価する基盤を構築し、頭頸部癌治療の最適化を目指す。令和４年度は腫瘍組織の臓器・組織構造レベル・単一細胞レベルでの不均一性解析、空間的腫瘍不均一性と予後の検討について検体の多重免疫染色が進行した。これらの研究成果の一部を総説4編、原著論文4編にて報告し、国際学会1st joint meeting of Tri-Head and Neck Society 2022ならびに1題、第26回日本がん免疫学会、第46回日本頭頸部癌学会、第34回日本内分泌外科学会、第73回気管食道科学会総会ならびに学術総会でのシンポジウム・招待講演にて発表した。