NIH長官のブログで、MITの癌ワクチン研究が紹介された。

NIH長官のFrancis Collins医学博士は、2021年11月12日のディレクターブログで、MITのコッホ統合癌研究所所長であるTyler Jacks教授とMITの研究者であるMegan Burger博士が同僚と共に行ったT細胞の疲弊に関する研究が、「T細胞を "覚醒"させ、身体が本来持っている癌と闘う力を再活性化させることができる癌ワクチンを開発するための戦略」の構築につながったことを紹介した。Collins博士は、「この研究者らは、この癌ワクチンのアプローチが、他の方法で癌に対する免疫システムを解放する免疫療法薬と併用することで、さらに効果を発揮するかどうかを知りたいと考えている。」と書いている。

以下は、Collins博士のブログの内容だ。彼は、Burger博士とJacks博士らが2021年9月16日発行のCell誌に掲載した最近の論文について説明している。この論文は、「腫瘍におけるTCF1+前駆CD8 T細胞の表現型を形成する抗原優位性のヒエラルキー（Antigen Dominance Hierarchies Shape TCF1+ Progenitor CD8 T Cell Phenotypes in Tumors）」と題されている。

NIHディレクターブログ（2021年11月12日）より

「癌をより正確に攻撃するための免疫システムの教育」

COVID-19からヒトを守るために、ファイザー社とモデナ社のmRNAワクチンは、注入された合成メッセンジャーRNAをコロナウイルスのスパイクタンパク質に翻訳するようにヒトの細胞をプログラムし、将来出現するそのタンパク質に対して免疫系が武装するように仕向ける。また、免疫系を訓練することで、癌細胞の特徴的なタンパク質を見つけ出して攻撃し、癌細胞を死滅させ、健康な細胞には影響を与えないようにすることも可能であることがわかっている。

これらの精密癌ワクチンはまだ実験的なものだが、研究者らはこの分野を前進させる基本的な発見を続けている。最近NIHが資金提供したマウスを使った研究では、免疫反応を高める方法として、腫瘍上のタンパク質ターゲットを選択する方法を改良することができた[1]。そのためには、T細胞の枯渇という精密癌ワクチン開発の長年の課題を解決する方法を見つけなければならなかった。

この用語は、免疫系の補完的なT細胞と、外来タンパク質（ネオアンチゲンとも呼ばれる）を認識することを学習し、癌細胞上のタンパク質を攻撃して腫瘍を縮小させる能力を指す。しかし、これらの反応するT細胞は、腫瘍を攻撃することで疲弊してしまい、免疫反応が制限され、その効果が短命に終わってしまう。

Cell誌に掲載されたこの最新の研究では、マサチューセッツ工科大学ケンブリッジ校のTyler Jacks氏とMegan Burger氏（以下、共同研究者）が、このT細胞の疲弊という現象を説明するのに貢献している。この研究者らは、肺腫瘍のあるマウスを使って、免疫系が最初は当然のように反応することを発見した。癌に特異的な多くのタンパク質を標的とするT細胞が大量に産生されるのである。

しかし、問題がある。T細胞の様々なサブセットがお互いに邪魔をする。T細胞の様々なサブセットがお互いに邪魔をし、競争し、最終的にはサブセットの1つが支配的なT細胞タイプになる。優勢なT細胞が枯渇しても、腫瘍内に残って他のT細胞を排除し、他のT細胞が癌の異なる新抗原を攻撃するのを妨げてしまうのだ。

この基本的な発見に基づいて、この研究者らは、T細胞を「目覚めさせ」、体が本来持っている癌と闘う能力を再活性化させることができる癌ワクチンを開発するための戦略を考え出した。この戦略は、直感に反するように思えるかもしれない。研究者らは、マウスにネオアンチゲンを接種した。ネオアンチゲンは、癌タンパク質の特徴的な標的（抗原）をT細胞に提示する免疫細胞に、弱いながらも励ましのシグナルを与える。そのT細胞は、他のT細胞との競争の中で抑制される傾向があるのだ。

そのネオアンチゲンの1つをマウスに接種すると、抑制されていたT細胞が数を増やし、腫瘍をよりよく狙い撃ちするようになった。さらに、腫瘍は平均25％以上縮小した。

この新しい戦略の研究は、まだ初期段階にある。この研究者らは、「この癌ワクチンのアプローチが、他の方法で癌に対する免疫システムを発揮させる免疫療法薬と併用することで、さらに効果を発揮するのではないかと期待している」と述べている。

COVID-19の予防にmRNAワクチンが最近画期的に成功したことが、実際に役立つ可能性もある。mRNAの重要な利点は、研究者がタンパク質ターゲットの特定の核酸配列を知っていれば、簡単に合成できることであり、異なるmRNA配列を組み合わせて、複数のネオアンチゲンを認識するように免疫系を準備する多重ワクチンを作ることもできる。

COVID-19に対する望ましい免疫反応を促すmRNAワクチンの効果が確認された今、この同じ技術は、癌と戦うために正確に設計されたワクチンを含む、将来のワクチンの開発と試験を迅速に行うために使用することができる。

Reference:

[1] Antigen Dominance Hierarchies Shape TCF1+ Progenitor CD8 T Cell Phenotypes in Tumors. Burger ML, Cruz AM, Crossland GE, Gaglia G, Ritch CC, Blatt SE, Bhutkar A, Canner D, Kienka T, Tavana SZ, Barandiaran AL, Garmilla A, Schenkel JM, Hillman M, de Los Rios Kobara I, Li A, Jaeger AM, Hwang WL, Westcott PMK, Manos MP, Holovatska MM, Hodi FS, Regev A, Santagata S, and Jacks T. Cell. 2021 Sep 16;184(19):4996-5014.e26.