健康

微調整により「ナチュラルキラー細胞」ががんに対してより効果的になる

これを共有 記事 この記事は、Attribution 4.0 International ライセンスの下で自由に共有できます。 研究者らは、体内の感染細胞、損傷細胞、悪性細胞を殺すナチュラルキラー細胞と呼ばれる白血球の一種を、がんに対する効果を高める方法を発見した。 このアプローチにより、将来的には固形腫瘍の新たな治療法が可能になる可能性があると研究者らは述べている。 調査結果は ネイチャーバイオテクノロジー。 CAR-T細胞療法は、2017年に米国食品医薬品局によって承認された治療法であり、免疫細胞のがん殺傷能力を高める。 T細胞この治療法では、患者の血液からT細胞を採取し、がん細胞をよりよく認識できるように遺伝子操作を施して、患者に戻します。 この治療法は血液がんの治療に効果的であり、他の治療法で効果があまりなかった患者にとって新たな選択肢を提供しますが、欠点もあります。 「非常に有毒な場合があります」と、イェール大学医学部の遺伝学准教授で、この新しい研究の主任著者であるシディ・チェン氏は言う。「多くの患者が、サイトカイン放出症候群などのCAR-Tの重篤な副作用を経験し、重篤な病気に陥ったり、死に至ることもあります。」 CAR-T 細胞療法は、患者自身の T 細胞を使用する必要があるという点で、患者固有の療法でもあります。 しかし、新しい治療法として CAR-NK療法はT細胞ではなくナチュラルキラー細胞を使用するもので、現在臨床試験が行われており、CAR-T細胞療法の欠点のいくつかを解決している。CAR-T細胞療法はT細胞療法と同等の効果があり、はるかに安全で、ドナーのナチュラルキラー細胞を使って作ることができるため、個人ごとに特別に作るのではなく、すぐに使える状態で多くの患者に使用できる。 「しかし、CAR-NK細胞は乳がんや大腸がんなどの固形がんに効率よく入り込むことができないという限界があります」と、イェール大学西キャンパスのイェールシステム生物学研究所とイェールがんセンターのメンバーでもあるチェン氏は言う。「CAR-NK細胞は固形がんには効果がありません。」 細胞チェックポイントは、細胞が過剰に活動するのを防ぐ遺伝子です。本質的には細胞のブレーキです、とチェン氏は言います。新しい研究では、チェン氏の研究室の博士研究員で本研究の第一著者であるレイ・ペン氏が率いる研究者らは、腫瘍内で細胞の活動を高めるために標的にできるナチュラルキラー細胞チェックポイントを見つけようとしました。言い換えれば、彼らはブレーキを見つけてそれをオフにし、それが細胞が固形腫瘍に浸潤するのに役立つかどうかを調べたかったのです。 研究者らは、ナチュラルキラー細胞の何千もの遺伝子をノックアウト（または不活性化）し、その変異細胞を4種類の腫瘍（黒色腫、乳がん、神経膠芽腫、膵臓がん）を持つマウスに移植し、どの変異体が腫瘍に浸潤して蓄積できるかを特定することでこれを実現した。いくつかの変異体は浸潤して蓄積することができ、CAR-NK療法を改善するためのターゲットとして役立つ可能性のあるチェックポイントがいくつか明らかになった。 遺伝子スクリーニングや単一細胞プロファイリングを含む一連の実験と分析を経て、研究者らは特に1つのチェックポイント、CALHM2と呼ばれる遺伝子に的を絞ることができました。そして、 ナチュラルキラー細胞 そして、腫瘍環境において細胞がどのように行動するかを観察しました。 「CALHM2 をノックアウトすると、ナチュラルキラー細胞ががんを殺す力がより強くなり、腫瘍への浸潤がより効率的になり、免疫系細胞シグナル伝達の鍵となるタンパク質である抗腫瘍サイトカインの生成がより効率的になることが分かりました」とチェン氏は言う。「これは複数のがん種に当てはまりました。」 研究者らは、CALHM2をノックアウトすると、CAR-NK療法が動物の癌モデルにおける大腸腫瘍に対しても有効になることを発見した。 「大腸腫瘍に典型的なCAR-NK療法を実施したところ、何も効果がありませんでした」とチェン氏は言う。「しかし、CALHM2のない細胞で療法を行うと、突然奇跡的に効きました。CALHM2が標的チェックポイントであることが示されました。」 研究者らは、CALHM2 がノックアウトされていた細胞に CALHM2 を再導入し、細胞の抗がん活性を低下させた。そして、導入された遺伝子が多ければ多いほど、抑制された活性も高かった。この逆のアプローチは、有害な過剰活性細胞の活性を低下させ、自己免疫を治療するためのモデルになる可能性があるとチェン氏は言う。 今後、チェン氏と彼の研究室は、CALHM2 がなぜそのような効果をもたらすのかを解明するために研究を進めており、この治療法の臨床試験に向けて準備を進めています。 「私たちはこのアプローチの適用範囲をさらに多くの疾患モデルに広げていきたいと考えています」とチェン氏は言う。 この研究は主に国立衛生研究所と米国国防総省によって資金提供された。…