創造性とは、未来的な新しいツールをデザインすることを意味する場合もあります。場合によっては、たとえそれがどれほど古いものであっても、私たちがすでに持っているツールについて新しい考え方を見つけることです。
ステロイドは、50 年以上にわたり神経膠芽腫の治療に不可欠な要素となってきました。それらは脳の腫れを防ぐことができるため、医師は脳腫瘍の最も困難な症状を管理し、手術や放射線療法などの治療の副作用を制限するためにそれらを使用します。しかし、誰かの生活の質を守ることと、がんを阻止することは別のことです。ステロイドが神経膠芽腫そのものの弱点をどのように露呈させるのかを明らかにするには、さらなる創造性が必要でした。
英国癌研究所スコットランド研究所の研究者たちは、その飛躍に貢献しました。彼らの発見は、神経膠芽腫がどのように成長するかについての私たちの理解を変え、また、食事による病気の進行を遅らせる治療法にもつながる可能性があります。
神経膠芽腫の代謝について興味を持つ
多くの場合、それは好奇心から始まります。この場合、ステロイドが神経膠芽腫細胞のエネルギー生成方法にどのような影響を与えるかを研究チームが尋ねたときに、決定的な関連性が生まれました。
「このプロジェクトは、いくつかの点を結びつけることから始まりました」と主任研究員のサヴェリオ・タルディート博士は説明します。 「ステロイドは神経膠芽腫の治療によく使用されますが、多くの組織でグルコース代謝を調節することも知られています。
「私たちの好奇心が目標を設定しました。ステロイドは神経膠芽腫の代謝に影響を与えるのか、もし影響があるとしたら、これを利用して患者に利益をもたらすことができるのか？」
その質問のパート 1 から始めましょう。
『Science Advances』に掲載された研究チームは、ステロイドが神経膠芽腫細胞によるビタミンB3（ナイアシンまたはニコチンアミドとしても知られる）の処理方法を劇的に変化させることを発見した。
たとえ指摘できなくても、私たちはビタミン B3 についてよく知っています。ビタミン B3 は鶏の胸肉、サーモン、ピーナッツに豊富に含まれており、私たちの健康にとって非常に重要であるため、小麦粉に添加されるのが一般的です。私たちのすべての細胞はビタミン B3 を使用してエネルギーを生成し、損傷を修復しますが、ステロイドで治療された神経膠芽腫細胞はビタミン B3 と特別な関係があります。
研究チームは、高度な技術を使用して、ステロイドに曝露された神経膠芽腫がエネルギーを生成するためにビタミンB3とメチオニンと呼ばれるアミノ酸に特に依存するようになる様子を追跡した。実際、ステロイドは細胞に、これらの成分を脳の他の部分ではまれな特定の代謝産物、つまり燃料分子に変えるための新しい生産ラインを立ち上げるよう促した。
ここで、Tardito の質問のパート 2 が登場します。がんの治療とは、健康な細胞へのダメージを最小限に抑えながら、がん細胞の増殖を阻止する方法を見つけることです。研究チームが特定した代謝物（N1-メチルニコチンアミド）は、ステロイドで治療された神経膠芽腫では健康な脳細胞よりも約7倍多くみられる。その時点で、それは単なるエネルギー源ではなく、ターゲットになります。
膠芽腫に追いつく
研究チームは神経膠芽腫細胞にトラップステロイドを仕掛けることを発見したが、それを呼び出す最良の方法を見つける必要があった。
「神経膠芽腫腫瘍の隠れた脆弱性を特定したら、患者の利益のためにこのメカニズムをどのように利用するかについて真剣に考え、集中し続ける必要がありました」とタルディート氏は説明します。
もう一度言いますが、チームはこれを 2 段階で行いました。
まず、神経膠芽腫中の高レベルの N1-メチルニコチンアミドを使用してがんの「指紋」を採取できるため、脳スキャンによる検出と監視が容易になることに研究者らは気づきました。これらのスキャンはステロイドなしでも機能しますが、指紋のインクと同じように、薬物を使用すると画像がより鮮明になります。
その後、研究チームは、その発見が神経膠芽腫の治療に何を意味するのかを徹底的に検討し始めました。ここで彼らはメチオニンに焦点を当てました。メチオニンは私たちの健康にも不可欠ですが、ビタミンB3よりもメチオニンを制限するのが簡単かつ安全であり、ステロイドのせいで神経膠芽腫細胞は健康な同等の細胞よりもメチオニンにはるかに依存します。
研究チームのマウスモデルでは、ステロイドと実験的な低メチオニン食を組み合わせたところ、膠芽腫細胞のメチオニンレベルが安全に半減し、腫瘍の増殖を制限する兆候が示された。
人間のレベルでは、そのような食事は患者ごとに特別に配合され、処方される必要があるが、これは神経膠芽腫細胞のエネルギー生産を停止または遅くする可能性を備えた刺激的な新しいアプローチである。研究論文自身の言葉によれば、それは「神経膠芽腫に対する抗腫瘍効果を伴う脳特異的な代謝状態」を生み出すのに役立つ可能性があるという。
新たな境界線を越える
創造性は必ずしもスムーズに生まれるとは限りません。研究者たちが、ステロイドが脳腫瘍に与える影響を再調査するために必要なツール、手がかり、機会を得るまでに半世紀以上かかりました。そしてそれはほんの序章にすぎませんでした。
「それは一瞬たりとも思い浮かぶような瞬間ではありませんでした」とタルディートは言う。 「これは、数年にわたって境界を越えた学際的なチームの共同の努力でした。」
これはまだ初期段階の研究なので、まだ何年も先のことになります。研究チームは、ステロイドが膠芽腫細胞のエネルギー生成方法を変えることを示したものの、低メチオニン食が膠芽腫患者の治療に役立つかどうかの試験を開始する前に、まだやるべきことがある。
これらの食事療法の目標は、神経膠芽腫の進行を遅らせることです。それらが効果的であれば、がんがさらに進行する前に人々に愛する人たちとより多くの時間を与えることができ、さらには他の治療法でがんを治せる可能性も高まる可能性がある。
ありがたいことに、長い時間が経ち、新しいつながりと新しい考え方のおかげで、脳腫瘍の治療に関する研究が加速し始めています。
研究を支える人々
これまでこのプロジェクトには、スコットランド、オーストリア、ノルウェー、フランス、ルクセンブルクの放射線化学者、生化学者、がん生物学者、脳神経外科医が結集してきました。この組み合わせがなければ、チームはこれまでと同じ創造的なつながりを築くことはできず、発見から新しい治療アプローチにこれほど迅速に移行することはできなかっただろう。
「現在、私たちはこれらのアプリケーションのいくつかを現実世界でテストしたいという野心を持っています」とタルディート氏は言います。
そしてタルディートもまた、国境や国境を越えて研究を続けています。彼はグラスゴーのスコットランド研究所からウィーン医科大学のがん研究センターに異動しました。そこから彼は、神経膠芽腫の治療におけるステロイドの真の可能性を解き放つために、ヨーロッパ中の協力者と協力し続けます。
ウィーン医科大学のサヴェリオ・タルディート博士。
それ以上に、創造性がどこから生まれるかはわかりません。タルディートの新しい視点は、彼ががん治療について別の新しい考え方を見つけるのに役立つかもしれません。彼はブラジルナッツによく含まれるミネラルの助けを借りて、これまでにもそれを達成した。
「この研究の基礎を築いたサポートを提供してくれたCancer Research UKと、この研究を完了し、さらに拡大することを可能にする環境とサポートを提供してくれたウィーン医科大学に感謝しています」とTardito氏は言う。
「当社の腫瘍代謝研究室は、代謝がどのようにがんの進行を促進するのかについて理解を深め、これらの発見を最終的に患者に利益をもたらす進歩につなげることに今後も取り組んでいきます。」
#特別な食事が脳腫瘍の治療法になる可能性はあるでしょうか