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Ⅳ.腫瘍特異的免疫グロブリンの抗原とその機能

TCR については患者間で共通したがん特異的 TCR がしばしばみられる8〜10)ことと対照的であり,われ われは腫瘍環境の免疫グロブリン・レパトアにさらに 興味をもって詳細な解析をすすめた.

の再構築抗体を作成して硫酸化糖鎖との反応性を検討 し た と こ ろ,合 計 14 種 の 再 構 築 抗 体 の う ち 5 つ

(5/14:35.7%)において硫酸化糖鎖に対する反応性 が認められた(図 3).これらの事実から,硫酸化グ リコサミノグリカンが主要ながん液性免疫抗原である ことが明らかになった.

 さらに興味深いことに,in vitro の機能解析によっ て,これらの抗硫酸化グリコサミノグリカン抗体が胃 がんだけでなくさまざまながん種のがん細胞株に対し て明瞭な増殖抑制効果を呈することがわかった(図 3).なお,このような増殖抑制効果は培養培地へのヘ パリン添加によって容量依存的に阻害されたことか ら4),これらの抗体が特異的に硫酸化糖鎖と反応して いることが再確認された.また,このような増殖抑制 現象は,ADCC 活性や CDC 活性を要することなく引 き起こされていることから,これらの抗体は,硫酸化 グリコサミノグリカンが有するなんらかの増殖活性化

機構11,12)に対して阻害的に作用していることが考え

られる.

 ヒト腫瘍環境の免疫ゲノム解析から同定された免疫 グロブリン分子の機能解析によって,これまで明らか でなかった B 細胞腫瘍免疫のさまざまな側面が明ら かになった.もっとも重要な点は,がん環境の液性腫 瘍免疫には,自己抗原的タンパクに対する自己免疫的 反応も多くみられる一方で,がん細胞に対する反応性 や増殖抑制効果を呈する機能性抗腫瘍抗体の産生も確 かにみられるという点である.つまり腫瘍環境には,

がんと拮抗する B 細胞腫瘍免疫が潜在的に存在して いるといえる.また,腫瘍環境で高頻度にみられる主 要な液性腫瘍免疫抗原として硫酸化グリコサミノグリ カンがはじめて明らかになり,抗腫瘍活性を有する抗 硫酸化グリコサミノグリカン抗体の臨床応用の可能性 を含めて,液性がん免疫を基軸とした新しいがん治療 法の開発が検討されうると考えられる.

Ⅴ.ま と め

 本稿では,次世代シーケンスを用いた免疫ゲノム解 析から明らかになった胃がん腫瘍免疫の最新の知見に ついて紹介した.本研究によって同定された主要な液 性腫瘍免疫抗原としての “硫酸化グリコサミノグリカ ン” および “抗硫酸化グリコサミノグリカン抗体” を 基軸として将来的に展開できそうな臨床応用の可能性 を図 4 に示す4,13).さまざまな抗体誘導体医薬品とし ての応用可能性に加えて,硫酸化グリコサミノグリカ ンのがんワクチンとしての応用可能性も興味深いとこ ろである.本研究の成果が,難治性がんとして知られ

るびまん型胃がんに対する新しい治療法の確立に少し でも役立てば幸甚である.

 また,患者の HLA タイプと TCR/ 免疫グロブリ ン・レパトアとの相関性,背景胃粘膜のピロリ菌感染 とレパトアとの関連性,抗原受容体アミノ配列におけ る somatichypermutation の組成から定義されるク ローン選択圧から抗体の機能性を推定する解析法など,

誌面の関係で紹介できなかった内容も多い.興味をも たれた場合には,ぜひ実際の論文(CellReports20:

1073─1087,2017)を参照していただければ幸いであ る.

文 献

1) KakiuchiM,NishizawaT,UedaHetal:Recur-rent gain-of-function mutations of RHOA in dif-fuse-typegastriccarcinoma.NatGenet46:583─

587,2014.

2) Cancer Genome Atlas Research Network:Com-prehensive molecular characterization of gastric adenocarcinoma.Nature513:202─209,2014.

3) Wang K,Yuen ST,Xu J et al:Whole-genome sequencing and comprehensive molecular profil- ingidentifynewdrivermutationsingastriccan-cer.NatGenet46:573─582,2014.

4) KatohH,KomuraD,IshikawaSetal:Immuno- geneticprofilingforgastriccancersidentifiessul-fatedglycosaminoglycansasmajorandfunctional Bcellantigensinhumanmalignancies.CellRep 20:1073─1087,2017.

5) NewmanAM,LiuCL,GreenMRetal:Robust enumeration of cell subsets from tissue expres-sionprofiles.NatMethods12:453─457,2015.

6) MurphyK,WeaverC:JanewaysImmunobiology,

9th ed,Garland Science/Taylor & Francis,Ox-ford,2017.

7) CalisJJ,RosenbergBR:Characterizingimmune repertoires by high throughput sequencing:

strategiesandapplications.TrendsImmunol8:

581─590,2014.

8) Shugay M,Bagaev DV,Zuyagin IV et al:VD-Jdb:a curated database of T─cell receptor se-quenceswithknownantigenspecificity.Nucleic AcidsRes46:D419─D427,2018.

9) Munson DJ,Egelston CA,Chiotti KE et al:

Identification of shared TCR sequences from T cellsinhumanbreastcancerusingemulsionRT-PCR.ProcNatlAcadSciUSA113:8272─8277,

2016.

10)Beausang JF,Wheeler AJ,Chan NH et al:T cellreceptorsequencingofearly-stagebreastcan-cer tumors identifies altered clonal structure of the T cell repertoire.Proc Natl Acad Sci USA 114:E10409─E10417,2017.

11)Sasisekharan R,Shriver Z,Venkataraman G et

al:Roles of heparan-sulfate glycosaminoglycans incancer.NatRevCancer2:521─528,2002.

12)Knelson EH,Nee JC,Blobe GC:Heparan sul-fate signaling in cancer.Trends Biochem Sci

39:277─288,2014.

13)石川俊平:リンパ球レパトアシーケンスによるがん 免疫微小環境解析.実験医学36:314─322,2018.

     

Identificationofsulfated-glycosaminoglycansasmajor andfunctionaltumorantigens

HirotoKatoh,DaisukeKomura,ShumpeiIshikawa

DepartmentofGenomicPathology,MedicalResearchInstitute,TokyoMedicalandDentalUniversity Summary

GastriccancerisoneofthemostprevalentmalignanciesinAsiancountriesincludingJapan,and establishmentofeffectivetreatmentoptionsforgastrictumors,especiallyfordiffuse-typegastric cancer(DGC),known as the worst prognostic subtype,is highly demanded.Recent large-scale genomicsequencinganalyseshaverevealedthegloballandscapeofsomaticgeneticabnormalities relatedtogastriccancers;however,DGCisknowntoharborlowerfrequenciesofgeneticabnor-malities,andthusithasbeendifficulttoidentifynoveltargetsformoleculartargettherapies.In addition,duetothelowfrequenciesofgeneticabnormalityinDGCs,acquisitionofNeo-antigens,

potentialtargetsofanti-tumorimmunity,alsoexhibitlowerfrequencies.Therefore,itiswarrant- edtodevelopnovelanti-tumorimmunotherapiesbystandingonadifferentperspectivefromcon- ventionalimmune-checkpointblockades.ThegeneralpictureoftumorimmunityinDGCmicro-en-vironments has not been fully clarified,and comprehensive profiling of the anti-tumor immune systeminDGCsisnecessary.Here,byastate-of-the-artimmunogeneticsequencing,weobtained multipleofnovelaspectsofhumoralanti-tumorimmunity;thus,wewouldliketotakethisoppor-tunitytointroduceourresearchachievements.

Keywords:gastriccancer,anti-tumorimmunity,immunogenetics,therapeuticantibody,sulfated-glycosaminoglycan

Ⅰ.は じ め に

 尿路感染症は泌尿器科に限らず実地医家がしばしば 目にする感染症であり,基本的な診断・治療について の知識は備えておく必要がある.米国における尿路感 染症患者の外来医療機関受診は年間 700 万件であり,

そのうち 200 万件を急性膀胱炎が占めている1).同国 において使用されるすべての抗菌薬のうち,15% が 尿路感染症治療に使用されており,その薬剤コストは 年間 10 億ドル,治療にかかる総コストは 16 億ドルで あるといわれている.入院を要するのは年間 10 万件 であり,多くは急性腎盂腎炎である.また入院中に原 疾患とは別に発生する細菌感染症の 40% が尿路感染 症であって,ほとんどは尿道留置カテーテルに関連し たものである.院内感染による尿路感染が発生すると 一つの入院につき 500〜1,000 ドルの余剰コストがか かるといわれている2)

 本稿では尿路感染症を概説するにあたって,内容を,

抗菌薬耐性化の背景,非複雑性尿路感染症,複雑性尿 路感染症に大別し,非複雑性尿路感染症として,急性 膀胱炎,急性腎盂腎炎,妊娠中の尿路感染症を,複雑 性尿路感染症として尿路結石に伴う尿路感染症,カテ ーテル関連尿路感染症について述べることとする.