光免疫療法のメカニズムを証明 近赤外光でがん細胞のデス・スイッチをON

文:がん+編集部

  光免疫療法の治療メカニズムを証明した論文が発表されました。狙った細胞だけを殺す光免疫療法は、より効果的で副作用の少ないがん治療として期待されています。

日本では頭頸部がんを対象に光免疫療法の治験が進行中、良好な結果も報告

  株式会社島津製作所は11月7日、新規のがん治療法である光免疫療法の治療メカニズムを証明した論文 ACS Central Science誌に掲載されたことを発表しました。北海道大学、米国国立がん研究所、名古屋大学との共同発表です。

 論文の元となる研究は、北海道大学大学院薬学研究院の小川美香子教授、米国国立がん研究所の小林久隆主任研究員らの研究グループと、島津製作所、名古屋大学高等研究院・大学院医学系研究科の佐藤和秀S-YLC特任助教らの共同によるものです。

 光免疫療法は、IR700という化学物質を抗体に結合した薬剤を使い、がん細胞に結合したIR700に近赤外光を照射することで化学構造を変化させ、がん細胞の膜を破壊して殺傷する治療法です。

 今回の研究では、近赤外光照射時にIR700に起こる化学構造変化に着目し、さまざまな環境下でIR700と抗体-IR700結合体に近赤外光を照射後の化学構造を、各種分析手法を用いて解析しました。また、抗体-IR700結合体の立体構造が近赤外光照射後にどのように変化しているかを観察し、実際に構造が変わる様子を画像化したそうです。

 研究の結果、光化学反応によりIR700の構造が水溶性から脂溶性へと大きく変わることを見出しました。IR700を抗体に結合させた状態でも同様の変化が起こることも証明し、光照射後に薬剤が凝集する様子も観察されたそうです。マウスによる生体内の実験でも同様の光化学反応が起こることが確かめられました。

 がん細胞膜上の抗原にIR700-抗体結合体が結合した状態で、近赤外光を照射することで光化学反応を起こし、がん細胞膜ごと変形や凝集体が生じることで、がんの細胞膜が傷害されると考えられています。つまり、薬剤の物性変化ががん細胞を破壊する「デス・スイッチ」の正体であり、生体に毒性のない近赤外光により、このスイッチをONにすることができることが突きとめられたわけです。

 島津製作所のニュースリリースでは、今後への期待として「本研究で見出した全く新しい光化学反応を用いた細胞の殺傷方法は,光免疫療法の有効性を示す上で重要な知見であり、光免疫療法をさらに発展させ今後のがん治療を大きく変えるものです。化学的観点からも生体内で化合物を活性化して選択的に狙った細胞を殺すことができる手法として有用性が高く、今後の薬剤開発に様々な方向から利用される可能性も高いと考えられます」としています。

 現在、日本でも頭頸部がんを対象とした第1相臨床試験が行われており、良好な結果が報告されています。