実験的ながん治療、mRNAワクチンから設計細菌、CAR T細胞まで広がる

Title: 実験的ながん治療、mRNAワクチンから設計細菌、CAR T細胞まで広がる

Label: 実験的ながん治療アプローチ

Summary: 科学者らは、mRNA治療ワクチン、マウスでromidepsinを送達するよう設計したEcN細菌、腫瘍マクロファージを標的とするCAR T細胞療法など、実験的ながん治療を検証している。

Highlights:

• mRNA治療ワクチンは、がんが検出された後に固有のがん抗原を標的とするよう開発が進められている。
• 設計されたEscherichia coli Nissle 1917は、マウス乳がんモデルでromidepsinを産生し、腫瘍を標的とした。
• この細菌は腫瘍内に蓄積し、腫瘍部位でromidepsinを直接放出した。
• マクロファージ標的CAR T細胞療法は、前臨床の転移性卵巣がんおよび肺がんモデルで顕著な結果を示した。
• 細菌ベース療法とマクロファージ中心の免疫療法については、なおヒトでの研究が必要である。

Content: 科学者らは、mRNA治療ワクチン、腫瘍を探し当てる薬剤工場として機能するよう設計されたプロバイオティクス細菌、さらに腫瘍マクロファージを標的とする実験的なCAR T細胞療法など、がんと闘うための複数の実験的戦略に取り組んでいる。これらのアプローチはいずれもまだ初期開発段階にあり、個別化ワクチンは有望とされ、設計されたEscherichia coli Nissle 1917はマウスで試験され、マクロファージに焦点を当てた療法は転移性卵巣がんおよび肺がんの前臨床モデルで顕著な結果を示した。

科学者らは、がんが見つかった後にがんと闘うよう機能するmRNAワクチンの開発を進めている。これらのワクチンは予防ワクチンではなく「治療ワクチン」とみなされる。がんを発症した後、そのがん細胞が体内、ひいては免疫系に提示している特有のタンパク質やその他の特徴を標的とするワクチンを設計でき、その結果、免疫系を活性化して、細胞が示している極めて特異的ながん抗原を狙えるようになる。

一部のがんには共通抗原がある一方で、mRNA技術は個別化ワクチンを現実のものにする可能性がある。医師は患者のがん細胞からサンプルを採取し、その患者特有のがんを標的とするワクチンを設計できる。作製速度は他に並ぶものがないほど速い。ワクチンはまだ初期開発段階にあるが、極めて有望である。現在、がん予防に有効なワクチンは2種類ある。乳児に接種されるB型肝炎ワクチンと、前思春期および10代に接種されるHPVワクチンである。

別のアプローチでは、細菌支援型の腫瘍標的治療を用いる。3月17日にPLOS Biologyに掲載された新たな研究結果は、Escherichia coli Nissle 1917 (EcN) を改変して抗がん化合物を運ばせ、マウスの腫瘍を標的にできることを示した。研究チームは、このプロバイオティクス株が抗がん作用を持つFDA承認薬のRomidepsin (FK228) を産生できるように設計し、その後、乳がん腫瘍細胞を導入してマウスモデルを作製し、改変細菌でマウスを治療した。

実験では、EcNが異なる条件下で、実験室環境と生体内のいずれにおいても腫瘍内部に蓄積し、Romidepsin FK228を放出できることが示された。これにより、この細菌は標的治療として機能し、薬剤を腫瘍部位へ直接送達した。著者らは、EcNの腫瘍定着がRomidepsinの抗がん活性と相乗的に作用し、二重作用のがん治療を形成すると述べた。このアプローチはまだヒトでは試験されておらず、今後の研究では、起こり得る副作用に加え、治療後に細菌を安全に除去する戦略も検討する必要がある。

研究者らはまた、がん細胞を取り囲んで保護する細胞に焦点を当てることで、転移がんに対処する実験的免疫療法も開発した。この研究結果はCancer Cellに掲載され、この療法は転移性卵巣がんおよび肺がんの侵攻性の高い前臨床モデルで試験された。がん細胞そのものを攻撃するのではなく、この治療は腫瘍マクロファージに焦点を当てる。腫瘍マクロファージは、がん細胞の守り役として働く免疫細胞である。

これに対抗するため、研究チームは健常なマクロファージは温存しつつ、腫瘍マクロファージを除去するよう設計した治療法を作製した。このアプローチでは、患者自身のT細胞から設計されるCAR T細胞を用い、研究者らはそのCAR T細胞が、キラーT細胞を刺激する強力な免疫活性化分子であるinterleukin-12 を放出するよう改変した。転移性肺がんおよび卵巣がんを有するマウスでは、この設計CAR T細胞による治療が顕著な結果を示した。動物は数カ月長く生存し、多くは完全に治癒した。

高度な空間ゲノミクス技術を用いた解析では、この治療が腫瘍微小環境を再構築したことが示された。免疫抑制性細胞は減少し、がんを攻撃できる免疫細胞が腫瘍内へ引き寄せられた。研究者らは、この治療が患者にとって安全かつ有効であるかを判断するには、なおヒトでの研究が必要だとし、今回の結果は治癒法ではなく概念実証だと説明した。