University of Southern Californiaの研究者らは、増殖させ、遺伝子改変し、体内で再生できる可能性のある未成熟免疫細胞を中心とした、がん免疫療法の新しいアプローチを報告した。マウス実験では、改変細胞が骨髄に定着し、新たな免疫細胞を生み出して、血液がんと固形腫瘍の両方の進行を遅らせた。
Cellに掲載されたこの研究は初期段階のもので、人で実証された治療ではない。その意義は、細胞を用いたがん治療が抱える二つの持続的な課題、すなわち十分な治療細胞を製造することと、投与後も細胞の活動を維持することに対処できる可能性にある。
免疫細胞の前駆細胞から始める
USCチームは、顆粒球・単球前駆細胞（GMP）に焦点を当てた。これらの未成熟免疫細胞は通常、マクロファージや、免疫応答と感染防御に関わるその他の細胞へと発達する。
研究者らは成熟免疫細胞から始めるのではなく、これらの前駆細胞を用いた。GMPは、機能的な免疫細胞へ成熟する能力を保ちながら、実験室で大幅に増殖させられることが分かった。また、特定のがんマーカーを認識し、より広範な免疫活動を支えるよう遺伝子改変することもできた。
この組み合わせが、提案されたプラットフォームの基盤となる。原理上、再生可能な改変前駆細胞集団は、成熟細胞を固定量だけ供給するのではなく、腫瘍を攻撃する免疫細胞を継続的に生み出せる可能性がある。
マウスで起きたこと
報告された実験では、改変細胞がマウスの骨髄に定着した。そこで新たな免疫細胞を産生し、血液がんと固形腫瘍のモデルで腫瘍の進行を遅らせた。
これらの結果は重要な概念実証だが、この方法が患者に有効であることの証拠と解釈すべきではない。マウスモデルは生物医学研究に不可欠な段階だが、人における安全性、持続性、投与量、効果に関する疑問を解決するものではない。
それでもこの研究は、改変細胞療法について別の考え方を示している。一度限りの成熟治療細胞の集団だけに頼るのではなく、体内でさらにがん指向性免疫細胞を生み出せる前駆細胞を使うことを目指している。
製造上の制約への一つの答え
細胞免疫療法は、免疫系をがんに向けられることを示してきたが、大量の細胞を作り、その効果を持続させることは難しい場合がある。USCの研究者らは、今回の研究を、細胞免疫療法のための拡張可能で工学的に改変できるGMPプラットフォームと説明している。
潜在的な利点は、単に培養皿の中で細胞を増やせることではない。このアプローチは、実験室での増殖と、未成熟細胞が骨髄に到達した後に子孫細胞を生み出す能力を組み合わせる。この挙動を安全に制御し、現在の実験を超えて応用できれば、より長期的で、すぐ使用できる免疫細胞治療への道を提供できる可能性がある。
このプラットフォームは、体の自然な防御も強化しようとしている。前駆細胞にがんマーカーを認識させながら発達能力を維持することで、研究者らは、成熟するにつれてより広範な抗腫瘍反応に寄与できる細胞の創出を目指している。
今回の結果が示すこと、示さないこと
報告された研究は、改変GMPを増殖させ、改変し、マウスで試験できることを示した。マウスでは、それらが免疫細胞を生み出し、がんの進行を遅らせた。しかし、治癒を示したわけではなく、人における有効性を確立したわけでも、近い将来の臨床治療を特定したわけでもない。
今後の研究では、このプラットフォームを人に安全に適用できるか、改変前駆細胞が移植後も制御された状態を保つか、どのがんの状況が試験に最も適しているかを明らかにする必要がある。研究者らは、免疫反応がどの程度持続するか、改変細胞が正常な組織や免疫系とどのように相互作用するかも調べなければならない。
こうした疑問が残る中でも、この研究はがん免疫療法にとって有用な可能性のある方向を開く。すぐに働く免疫細胞だけを改変するのではなく、がんを標的とする免疫防御細胞を継続的に生み出せる再生可能な細胞源を改変する方向へ、注目を移すものだ。
このアプローチが注目される理由
中心的な進展は、発生生物学と細胞工学を組み合わせたことにある。GMPは本来、複数の免疫細胞タイプになる能力を備えている。USCチームはこの特性を利用し、遺伝子改変した抗がん細胞を時間をかけて供給することを目的としたシステムを作った。
がん研究にとって、これは意味のある概念的な一歩だ。この研究は、体内で自己更新する生産プロセスを中心に免疫療法を構築する方法を示唆する一方、現時点の証拠が実験室とマウスの研究から得られたものであることも明確にしている。このアプローチが最終的に実用的な人の治療法になるかは、次の検証段階にかかっている。
この記事はScience Dailyの報道に基づいている。原記事を読む。
Originally published on sciencedaily.com
