テキサス大学オースティン校の研究者らが率いるチームは、生物由来の新しい薬が免疫細胞のがんと戦う効果を回復させることを発見した。黒色腫、膀胱がん、白血病、結腸がんのマウスモデルにおいて、この薬剤は腫瘍の増殖を遅らせ、寿命を延ばし、免疫療法の有効性を改善しました。 『Cancer Cell』誌に発表されたこの研究は、多くのがん患者の運命を変える可能性がある。

DNA 欠失を理解する

多くのがんは、9p21 と呼ばれる一連の DNA を削除します。実際、これはすべてのがんにおいて最も一般的な DNA 欠失であり、黒色腫、膀胱がん、中皮腫、特定の脳腫瘍などの特定のがんの最大 25% ~ 50% で発生します。科学者たちは、9p21欠失のあるがんは患者の予後が悪く、免疫療法(がんに対する患者の自然な免疫反応を高めることを目的とした治療戦略)に抵抗力があることを長い間知っていた。

この欠失は、がん細胞が免疫系による検出や破壊を回避するのに役立ちます。その理由の一部は、この欠失によりがん細胞が MTA と呼ばれる有毒化合物の分泌を促進し、免疫細胞の正常な機能が損なわれ、免疫療法の効果が妨げられるためです。

2 つの細胞傷害性 T 細胞 (赤) によって攻撃された口腔扁平上皮癌細胞 (白) の擬似カラー走査型電子顕微鏡写真。出典: Rita Elena Serda、ダンカン総合がんセンター、国立がん研究所、ベイラー医科大学、国立衛生研究所。

新薬の可能性

「動物モデルでは、我々の薬がMTAを正常に下げ、免疫系が再起動した」と分子生物科学科の研究准教授であり、この研究を主導したデル医科大学腫瘍学准教授のエベレット・ストーン氏は述べた。 「腫瘍の周りにはさらに多くのT細胞が見られ、それらは攻撃モードになっています。T細胞はSWATチームと同様に重要な免疫細胞タイプであり、腫瘍細胞を特定し、大量の酵素を注入して腫瘍を内側から外側まで食べることができます。」

ストーン氏は、この薬を免疫療法と併用して効果を高めることを構想している。

この研究の共同筆頭著者は、元UT博士研究員で現在は武田腫瘍学の科学者であるDonjeta Gjuka氏と、元ブリガム・アンド・ウィメンズ病院およびダナ・ファーバー癌研究所博士研究員で現在マサチューセッツ総合病院レジデントであるElio Adib氏である。

欠失によって影響を受ける遺伝子を理解する

9p21 が失われると、がん細胞のいくつかの重要な遺伝子が欠失します。細胞周期調節因子(健康な細胞の成長と分裂をゆっくりと安定した速度で維持するタンパク質)を生み出す一対の遺伝子が消失した。これらの遺伝子が失われると、細胞が制御不能に増殖する可能性があります。これが、それらが癌を引き起こす理由です。毒素MTAを分解する酵素を生成するハウスキーピング遺伝子も削除された。ストーン博士は、この遺伝子の喪失により、がん細胞に新たなスーパーパワー、つまり免疫システムを不活化する能力が与えられると考えています。

「がん細胞がこれら2つの遺伝子を失うと、一石二鳥の恩恵を受けることになる」とストーン教授は語った。 「制御不能に成長するのを通常は防ぐブレーキが失われます。同時に、体の警察力も武装解除されます。そのため、より攻撃的で悪性の癌になります。」

薬剤候補を作成するために、ストーンと彼の同僚は、まず MTA の分解を助ける体内で自然に生成される酵素を使用し、次に柔軟なポリマーを追加しました。

「これはすでに非常に優れた酵素ですが、体内でより長く持続するように最適化する必要があります」とストーン氏は語った。 「天然の酵素を注射するだけなら、数時間以内に排泄されます。マウスの場合、私たちの改変された酵素は循環内で数日間生存しますが、人間の場合ははるかに長く生存します。」

研究者らは、PEG-MTAPと呼ばれる自社の薬剤のさらなる安全性試験を実施する予定で、ヒトでの臨床試験に移行するための資金を求めている。