原発性M2マクロファージを検出し、枯渇させるための新しい診断および治療用エクソソームの生成

Generation of Novel Diagnostic and Therapeutic Exosomes to Detect and Deplete Protumorigenic M2 Macrophages.

• Mohammad Harun Rashid
• Thaiz F Borin
• Roxan Ara
• Ahmet Alptekin
• Yutao Liu
• Ali S Arbab

抄録

M2マクロファージは原形質細胞としての機能を有しており，悪性腫瘍の多くでは生存率が低いことから，CD206陽性のM2マクロファージを早期に発見し，介入することで臨床成績を向上させることができると考えられる．M2マクロファージのin vivoでの分布を調べるために、標的エクソソームにイノオキシンを用いた放射性標識を行っています。この放射性標識した標的エクソソームを乳癌マウスに注入すると、エクソソームは原発腫瘍の周辺部、肺、脾臓、肝臓の転移病巣に集積します。放射能の生体外定量も同様の分布を示している。DiI色素で標識したエクソソソームを同じマウスに注入すると、ex vivo蛍光顕微鏡イメージングでCD206陽性のM2マクロファージにエクソソソームが付着していることが確認された。さらに、これらのエクソソームは、抗体依存性細胞傷害性を増強する目的で、lgG2bのFc部分を担持するために利用されています。M2マクロファージを標的とした治療用エクソソームは、in vitroおよびin vivoの両方でM2マクロファージを枯渇させ、腫瘍の負担を軽減し、転移性乳癌モデルでの生存率を向上させることが実証されました。

Given their protumorigenic function and prevalence in most malignant tumors with lower survival; early detection, and intervention of CD206-positive M2 macrophages may boost the clinical outcome. To determine in vivo distribution of M2 macrophages, In-oxine-based radiolabeling of the targeted exosomes is adopted. When these radiolabeled targeted exosomes are injected into breast tumor-bearing mice, exosomes accumulate at the periphery of the primary tumor, metastatic foci in the lungs, spleen, and liver. Ex vivo quantification of radioactivity also shows similar distribution. Injecting DiI dye-labeled exosomes into the same mice shows adherence of exosomes to the CD206-positive M2 macrophages on ex vivo fluorescent microscopy imaging. In addition, these engineered exosomes are utilized to carry the Fc portion of lgG2b with the intention of augmenting antibody-dependent cell-mediated cytotoxicity. It is demonstrated that M2 macrophage targeting therapeutic exosomes deplete M2 macrophages both in vitro and in vivo, and reduce tumor burden, increasing survival in a metastatic breast cancer model.