再びCAR-T関連の文献の紹介。
CAR-Tに関しては何度か取り上げてきた。
CAR-T療法の概要は以下の通り。
がん細胞はT細胞などの免疫細胞に攻撃されないように、抗原が細胞外に出ないように(あるいは低発現状態)なっている。
※通常、体外から侵入してきた病原体などは樹状細胞などの抗原提示細胞内に取り込まれ、異物であることを示す抗原提示が主要組織適合抗原(MHC)によって行われることでT細胞から攻撃を受け障害される。
抗原が提示されていなくてもがん細胞を攻撃できるようにT細胞を作り替える治療がCAR-T療法。
詳しくは過去の記事参照。
CAR-T治療はまずCD19をターゲットととしたものが最初に登場し、とても注目を集めたが、まだまだ普及は限定的である。というのも悪性腫瘍のみに発現しているCD19のような抗原がなかなかないためである。
※CD19も腫瘍細胞にしかないわけではなく、CD19陽性の正常細胞(=正常B細胞)を犠牲にしている。
もともと細胞障害性T細胞が、ウイルスに感染した細胞など除去すべき細胞を認識するには、MHC(ヒトではHLA)が抗原提示しなければならなかった(抗原提示された細胞をT細胞が認識して障害する)。
しかしこれがなくともCD19陽性の細胞を攻撃できるよう改変にしたT細胞を患者に投与するのが上記のCAR-T療法である。
これに加え、MHC+ペプチドを認識するCAR-T療法というのも研究されており、今回紹介する文献はそちらの方である。
以下の文献は神経膠芽腫細胞の組織適合抗原にて提示されているペプチドの中から腫瘍細胞のみに発現しているものを選び、CAR-Tで神経芽腫を治療するという方法を示したものである。
今回の文献はこちら↓
Cross-HLA targeting of intracellular oncoproteins with peptide-centric CARs
以下は日本語解説サイトから↓
CAR-Tは抗原とそれに対する抗体の開発が決め手になる。この研究では元々突然変異が少ない神経芽腫のMHCに結合しているペプチド７０００種類を、質量分析を用いて特定、HLAとの結合性、正常組織での発現などで選択を繰り返し、最終的に１３種類の神経芽腫特異的ペプチドの同定に成功している。重要なことは、全て正常分子由来のペプチドで、これらは全て発生初期に発現し、成熟後は正常組織から消失するいわゆる胎児分子に相当している。
最終的に５種類の胎児分子の中から、ガンが発現が持続するPHOX2B遺伝子を特定したあと、親和性の高いHLAと結合した複合体を抗原に結合する、抗体可変部を選んでいる。この目的にはretention-screeningと呼ばれる、バクテリアに１０の１１乗の突然変異を発現させたライブラリーを用いて、高い親和性の抗体を探している。そして、このFvをキメラＴ細胞受容体として持つT細胞を準備し、腫瘍個体に注射、強いガン抑制効果を持つことを確認している。
結果は以上で、
- 生化学的方法でペプチドを特定し、全くin silico探索を用いていない点、
- Fvを用いることで、いくつかのHLAと結合したペプチドに対応できること、
など、これまでとは大きく異なるCAR-T技術が完成した。コストを考えると簡単ではないが、是非推進を期待したい。
出典：
文献の中身をもう少し見てみる。
まずなぜ神経芽腫が選ばれたかという点だが、筆者らによれば、
突然変異付加とMHC発現が少なくMHCベース免疫療法で対処するには難しい腫瘍であるため、現状の問題点を解決するのにふさわしいモデルだったから
とのことです。チャレンジングな姿勢です。
そして最初に
neuroblastoma cell-derived xenografts (CDX)
patient-derived xenografts (PDX)
を分析→発現しているMHCとペプチドを洗い出し正常細胞でも発現しているMHCとペプチドを除去していき、9つの固有の遺伝子に由来する13のペプチドに候補を絞った。
さらなるセレクションでPHOX2B(タンパク質)を同定→胎児発育中にのみ発現し、出生前に正常細胞ではなくなってしまう。一方神経芽細胞腫で最も特異的に発現する遺伝子の1つである重要なCRCタンパク質でもある。
※PHOX2B発現は神経芽細胞腫の診断アッセイで日常的に使用されている。
↓
これを受けPHOX2B+MHCを認識するCARを作成。
新たに作られたPC-CARTは高い腫瘍殺傷能力を示した。
赤・青ラインがCAR-T細胞導入時。
腫瘍抑制効果が高いことが読み取れる。
今回は以上です。
