慢性胸髄損傷に対する神経幹細胞移植の単一施設第1相試験からの長期臨床および安全性結果

慢性胸椎脊髄損傷に対する神経幹細胞移植の長期臨床および安全性結果

学術的背景

脊髄損傷(Spinal Cord Injury, SCI)は、重篤な神経疾患であり、世界中で毎年数百万人がさまざまな程度の障害を負っている。従来の治療法は、損傷の安定化、さらなる損傷の防止、およびリハビリテーションを通じた機能の部分的な回復に焦点を当てている。しかし、これらの方法の効果は限られており、特に慢性脊髄損傷患者にとっては、機能回復の可能性が低い。近年、神経調節や細胞療法が脊髄損傷治療の新たな希望として注目されている。その中でも、神経幹細胞(Neural Stem Cells, NSCs)は、さまざまな神経細胞に分化する可能性があるため、有望な治療手段と見なされている。

本研究は、NSI-566と呼ばれる神経幹細胞が慢性胸椎脊髄損傷患者において長期的に安全であり、臨床的に効果があるかどうかを評価することを目的としている。NSI-566は、ヒト胎児の脊髄から抽出された神経幹細胞系であり、米国食品医薬品局(FDA)によって臨床試験の使用が承認されている。これまでの研究では、NSI-566は動物モデルにおいて良好な安全性と一定の機能回復効果を示している。しかし、ヒト患者における長期的な効果はまだ十分に検証されていない。したがって、本研究では、4名の慢性胸椎脊髄損傷患者を対象に、60ヶ月間の追跡調査を行い、NSI-566移植の安全性と潜在的な効果を評価した。

論文の出典

本論文は、Joel R. Martin、Daniel Cleary、Mickey E. Abrahamらによって共同執筆され、著者らは米国カリフォルニア大学サンディエゴ校(University of California, San Diego)の神経外科、再生医学、麻酔学などの部門に所属している。論文は2024年12月17日に『Cell Reports Medicine』誌に掲載され、タイトルは「慢性胸椎脊髄損傷に対する神経幹細胞移植の単一施設第1相試験における長期臨床および安全性結果」である。

研究のプロセス

1. 研究デザインと患者選定

本研究は、NSI-566神経幹細胞移植が慢性胸椎脊髄損傷患者において安全かつ実行可能であるかどうかを評価するための単一施設第1相臨床試験である。研究には、以下の基準を満たす4名の患者が参加した:脊髄損傷から1年から2年経過していること、損傷の程度がASIA-A級(完全脊髄損傷)であること、損傷部位が胸椎T2からT12の間であること。すべての患者はNSI-566の脊髄内注射を受け、研究には対照群は設定されなかった。

2. NSI-566神経幹細胞の調製と移植

NSI-566神経幹細胞系は、8週齢の胎児の脊髄組織から抽出され、米国国立衛生研究所(NIH)およびFDAの良好組織実践ガイドラインに従って調製された。細胞は手術の前日に解凍され、遠心分離によって凍結保存液を除去し、最終的に1ミリリットルあたり2×10^6個の細胞懸濁液に調整された。移植手術では、NSI-566細胞はカスタマイズされた立体定位注射装置を使用し、損傷部位の両側の残存組織に1注射点あたり2×10^5個の細胞を注射した。

3. 術後フォローアップと評価

術後、患者は60ヶ月間の追跡調査を受け、国際脊髄損傷神経学的分類基準(ISNCSCI)スコア、機能的自立度測定(SCIM)スコア、疼痛スコア、筋電図(EMG)、脳運動制御評価(BMCA)などが評価された。さらに、磁気共鳴画像法(MRI)および拡散テンソル画像法(DTI)を使用して、脊髄の形態と機能の変化がモニタリングされた。

主な結果

1. 安全性の評価

4名の移植を受けた患者において、合計65件の有害事象が記録され、そのうち1件のみが重篤な有害事象(SAE)であった。この事象は、移植後30ヶ月に仙骨部潰瘍に起因する敗血症で死亡した患者のものであり、研究チームはこの事象がNSI-566移植または手術と直接関連しているとは考えていない。すべての患者において、移植に関連する腫瘍の成長や免疫拒絶反応は認められなかった。

2. 神経機能の改善

2名の患者(001と010)は、移植後に神経機能の改善を示し、運動スコアと感覚スコアの向上が見られた。特に、患者001は移植後6ヶ月で2レベルの感覚と運動機能の改善を示したが、27ヶ月後には1レベルに低下した。患者010の改善は安定していた。さらに、筋電図では、3名の患者において移植後に新しい筋活動が確認され、神経機能の回復が示唆された。

3. 疼痛と生活の質

2名の患者(001と006)は、移植後に疼痛スコアが低下し、生活の質スコアは安定していた。しかし、患者008は仙骨部潰瘍により生活の質スコアが大幅に低下した。

4. 画像評価

MRIおよびDTI画像では、すべての患者の脊髄損傷部位において新たな浮腫や液体貯留は認められず、脊髄路の形態は安定しており、顕著な再構築や改善は観察されなかった。

結論

本研究は、NSI-566神経幹細胞移植が慢性胸椎脊髄損傷において長期的に安全であり、潜在的な効果があることを初めてヒト患者で検証した。研究結果は、NSI-566移植が安全であり、一部の患者において神経機能の改善が認められることを示している。これらの改善は顕著な機能回復には至らなかったものの、今後の用量増加研究や大規模な臨床試験の重要な基盤を提供するものである。

研究のハイライト

  1. 長期的な安全性の検証:本研究は、NSI-566神経幹細胞移植の60ヶ月にわたる追跡調査を初めて実施し、その長期的な安全性を検証した。
  2. 神経機能の改善:一部の患者において、運動、感覚、および筋電図活動の改善が認められ、NSI-566が神経再生を促進する可能性が示唆された。
  3. 疼痛の緩和:2名の患者において、移植後に疼痛スコアが低下し、生活の質が向上した。
  4. 画像評価:MRIおよびDTI画像では、移植後も脊髄構造が安定しており、新たな合併症は認められなかった。

研究の意義

本研究は、神経幹細胞移植が慢性脊髄損傷の治療において重要な臨床データを提供し、NSI-566の安全性と潜在的な効果を証明した。研究のサンプルサイズが小さく、対照群が設定されていないものの、その結果は今後の用量増加研究や大規模な臨床試験の基盤となるものである。さらに、神経幹細胞移植が慢性脊髄損傷患者の新たな治療選択肢となる可能性を示しており、科学的および応用的な価値が高い。