エンジニアリングされた染色体外癌遺伝子増幅が腫瘍形成を促進する

学術的背景と問題提起 がん研究において、遺伝子増幅(gene amplification)は一般的な変異形式であり、特にがん遺伝子(oncogene)の活性化において重要な役割を果たしています。しかし、遺伝子増幅ががんにおいて重要であることは広く認識されているものの、初代細胞やモデル生物でこれらの増幅を正確に模倣することは依然として課題です。特に、染色体外DNA(extrachromosomal DNA, ecDNA)を介した遺伝子増幅はがんにおいて非常に一般的ですが、その腫瘍発生や進行における具体的な役割はまだ完全には解明されていません。ecDNAは染色体に依存しない環状DNA分子であり、通常は複数のがん遺伝子コピーを運び、細胞分裂中のランダムな分離を通じて急速に蓄積し、腫瘍の異質性と進化...

GDF-15の中和により固形腫瘍における抗PD-1および抗PD-L1耐性を克服

学術的背景と問題提起 近年、免疫チェックポイント阻害剤(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)はがん治療において顕著な進展を遂げており、特に抗PD-1および抗PD-L1抗体は、複数のがん種における第一線治療の標準となっています。しかし、これらの治療法が一部の患者において顕著な臨床効果を示す一方で、全体的な応答率は依然として限られており、多くの患者が最終的に腫瘍の進行や再発を経験します。研究によると、腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)中の可溶性因子や細胞結合因子が、がん免疫応答に負の影響を与えています。その中でも、成長分化因子15(Growth Differentiation Factor 15, GDF-15)は、多くのがん...

TCR刺激とPifithrin-Aの調節がCRISPRエンジニアリングされたヒトT細胞のゲノム安全性を向上させる

CRISPR-Cas9遺伝子編集技術は、特にキメラ抗原受容体T細胞(CAR-T細胞)の開発において、がん治療への応用が大きく進展しています。しかし、CRISPR編集プロセス中に引き起こされる染色体異常(大規模な欠失、染色体転座、異数性など)は、臨床応用における大きな懸念材料となっています。これまで、CRISPR-Cas9システムのコンポーネントを最適化することでこれらのリスクを軽減する研究が進められてきましたが、T細胞受容体(TCR)の活性化後の急速な増殖など、T細胞の内在的特性がゲノム安全性に与える影響は十分に研究されていませんでした。そこで、Laurenz T. Urschらは、TCR活性化と細胞増殖がCRISPR編集結果に与える影響を調査し、CRISPRでエンジニアリングされたT細胞の...

ペントースリン酸経路の抑制によるリンパ腫細胞の貪食活性化

学術的背景 腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)は、がん研究における重要な分野であり、腫瘍細胞は周囲の非腫瘍細胞との相互作用を通じて、疾患の進行や治療反応に影響を与えます。腫瘍関連マクロファージ(Tumor-Associated Macrophages, TAMs)は、腫瘍の成長、血管新生、免疫抑制において重要な役割を果たしています。近年、代謝調節がマクロファージの機能に与える影響が注目されており、特にグルコース代謝とミトコンドリア代謝がマクロファージの極性化と活性に影響を与えることが明らかになっています。しかし、ペントースリン酸経路(Pentose Phosphate Pathway, PPP)がTAMsにおいて果たす役割と、免疫調節への影響はまだ十分に研...

多モーダル分析により、EBV陽性およびEBV陰性移植後リンパ増殖性疾患の腫瘍および免疫特徴を明らかにする

Epstein-Barrウイルス(EBV)は、広く拡散しているγ-1型ヘルペスウイルスであり、世界中の成人の約90%-95%が感染していると推定されています。EBV感染は通常無症状で、ウイルスは複雑なライフサイクルを経て、最終的に宿主の一部のB細胞に潜伏感染を確立します。宿主の免疫システムは、自然キラー細胞や抗ウイルスT細胞反応を通じてEBV感染を制御しますが、免疫抑制状態の個体では、EBVが腫瘍発生を引き起こし、移植後リンパ増殖性疾患(PTLD)を含む悪性腫瘍を引き起こす可能性があります。PTLDは、臓器または骨髄移植後の免疫抑制によって引き起こされるリンパ組織の異常増殖疾患であり、その大部分のB細胞PTLDはEBVに関連していますが、相当数の症例はEBV陰性です。現在、EBV陽性とEBV...

ミルテホシンはT細胞のバイオエネルギー状態を標的として枯渇したT細胞を活性化する

ミルテホシンはT細胞のバイオエネルギー状態を標的として枯渇したT細胞を活性化する

ミルテホシンはT細胞のバイオエネルギー状態を標的として疲弊したT細胞を活性化する 学術的背景 T細胞の疲弊(T cell exhaustion)は、特にがん治療において免疫療法の重要な課題です。T細胞の疲弊は、T細胞が長期間抗原刺激にさらされることで発生し、その機能が徐々に失われる現象です。これは、エフェクター機能の低下、抑制性受容体の発現増加、エピジェネティックな特徴の変化、サイトカイン産生の減少、増殖能力の低下、およびミトコンドリア呼吸と解糖機能の抑制として現れます。この現象は、最初に慢性リンパ球性脈絡髄膜炎ウイルス(LCMV)感染マウスモデルで発見されましたが、後にさまざまな疾患、特に悪性腫瘍において普遍的に見られることがわかりました。疲弊したCD8+ T細胞は、表現型と機能において異...

IDO活性の抑制とCD8+ T細胞応答の再プログラミングによるがん免疫療法のための細菌工学

合成生物学を利用したがん免疫療法:IDO活性の抑制とCD8+ T細胞応答の再プログラミングによるがん免疫療法のための細菌工学 学術的背景 近年、がん免疫療法は大きな進展を遂げており、特にT細胞を活性化することで腫瘍に対抗するアプローチが注目されています。しかし、腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)における代謝適応により、T細胞の機能が損なわれることが多く、免疫療法の効果が制限されています。その中でも、トリプトファン(Tryptophan, Trp)代謝はT細胞の機能において重要な役割を果たしています。腫瘍細胞は、インドールアミン2,3-ジオキシゲナーゼ(Indoleamine 2,3-Dioxygenase, IDO)を発現することでトリプトファンを消費し、...

脳卒中後のがんリスクとエピジェネティック年齢加速の関係

背景と意義 がんと脳卒中は、世界中で主要な疾患負担および死因の一因であり、その関連性が注目されています。統計によると、がん患者の約6%が生涯のいずれかで脳卒中を経験し、一方で脳卒中患者のがん罹患リスクは一般人の2倍となります。また、脳卒中(虚血性および出血性のいずれも)ががん診断の前兆となる場合があることが示唆されています。このような複雑な病態関係を理解することは、その潜在的なメカニズムを解明するために必要不可欠です。 DNAメチル化(DNA methylation, DNAm)はエピジェネティクス研究の中核であり、特定のCpG部位のメチル化状態を評価することでエピジェネティック時計(epigenetic clocks)を構築し、個人の生物学的年齢(biological age, B-age...

切除可能な肢端黒色腫における新補助療法としての溶瘤ウイルスOrienX010およびトリパリマブのIb相試験

術前溶瘤ウイルスOrienX010と抗PD-1阻害剤トリプライマブを用いた切除可能肢端黒色腫の治療:フェーズ1b臨床試験 背景 肢端黒色腫(Acral Melanoma、AM)は、進行性が高い黒色腫の亜型であり、中国人の間で発症率が高く、黒色腫全体の約40%を占めます。近年、黒色腫の治療に一定の進展が見られたものの、現行の免疫療法はAMにおいて効果が限られ、新たな術前治療法の確立が必要とされています。AM特有の低腫瘍変異負荷(TMB)と免疫抑制状態により、抗PD-1単剤治療に対する反応率は低く、生存期間も短いです。 近年、術前免疫療法は術後補助療法よりも強力な免疫応答を誘導し、無病生存率(DFS)や全生存率(OS)の改善が期待されています。一方、溶瘤ウイルス療法は、腫瘍微小環境を「免疫冷状態...

多組学データの統合による肺腺癌予後および免疫療法におけるエフェロサイトーシスの役割の解明

肺腺癌におけるアポトーシス死細胞除去特性とその予後および免疫療法との関連研究 背景および研究の動機 肺癌は、世界的に癌による死亡の主な原因であり、その中でも肺腺癌(Lung Adenocarcinoma, LUAD)は最も一般的な組織型です。疾患の潜行性や特異性の欠如により、多くの肺癌患者は進行期に診断され、従来の治療法(手術、放射線療法、化学療法)の効果は限られており、患者の全生存率は依然として低い状況です。近年、免疫療法、特に免疫チェックポイント阻害薬(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)は、非小細胞肺癌(NSCLC)患者に希望をもたらしていますが、腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)の免疫抑制効果によりその効果は制限さ...