中国科学院プロセス工学研究所（IPE）の研究者らは、癌免疫療法を支援するために、免疫反応と腫瘍微小環境を共同で活性化するマクロファージと腫瘍のキメラ型エクソソームを開発した。この研究は、Science Translational Medicine誌のオンライン版に2021年10月13日に掲載された。この論文は、「マクロファージと腫瘍のキメラ型エクソソームがリンパ節と腫瘍に蓄積し、免疫反応と腫瘍微小環境を活性化する（Macrophage-Tumor Chimeric Exosomes Accumulate in Lymph Node and Tumor to Activate the Immune Response and the Tumor Microenvironment）」と題されている。
腫瘍細胞と闘うために免疫システムを強化または利用する癌免疫療法は、大きな期待が寄せられている。癌免疫療法の多くは、免疫細胞を大量に産生することに基づいている。しかし、これらの免疫細胞の機能は、固形癌における免疫抑制的な微小環境によって常に損なわれている。
これまでの研究で、エクソソームと呼ばれる細胞内のナノサイズの分泌小胞が治療薬として機能し、循環している癌細胞が主な腫瘍部位に戻る「ホーミング」能力を持つことが明らかになっている。
そこで研究チームは、腫瘍細胞から分離した核を活性化したマクロファージに導入し、生物学的に再プログラムしたマクロファージと腫瘍細胞のキメラ型エクソソーム「活性化マクロファージ-腫瘍細胞エクソソーム（aMT-exos）」を作製した。
「このキメラ型エクソソームには、MHC I分子、共刺激分子、免疫活性化サイトカインなど、さまざまな免疫成分が含まれていた。IPEのWei Wei教授は、「これらのキメラ型エクソソームは、そのナノサイズと腫瘍ホーミング分子の助けを借りて、リンパ節に排出され、固形腫瘍に集積することができた」と述べている。
リンパ節内では、aMT-exosは、古典的な抗原提示細胞を介した方法と、ユニークな「ダイレクトエクソソーム相互作用」の両方で、T細胞の活性化を促進した。腫瘍内では、aMT-exosは、免疫抑制的な腫瘍微小環境を改善した。このように、免疫反応と腫瘍微小環境が協調して作用することで、原発巣、腫瘍転移、術後の腫瘍再発を効率的に抑制することができ、個別化された免疫療法が可能となる。
グループリーダーのMA Guanghui教授は、「本研究では、患者から採取した内在性の細胞材料を用いて、個別化されたナノ治療薬を作製する方法を明らかにした。」と述べた。
Science Translational Medicine誌の査読者は、「このような性質のキメラ型小胞を生成するためにハイブリッド細胞を生成することは、この分野では非常に斬新なアプローチだ。これは非常に興味深く、エキサイティングな研究だ。」と述べた。
Science Translational Medicine誌の編集者は、「これらのキメラ型エクソソームは、固形腫瘍に対する個別化免疫療法のための有望な戦略を表しており、さらなる臨床的探求が必要である」と総括した。
BioQuick News：Chimeric Exosomes Co-Activate Immune Response and Tumor Microenvironment for Cancer Immunotherapy
