ファージは免疫システムを乗っ取り、がん細胞を殺すことを可能にする

細菌ウイルスは、ワクチンによって構築された免疫を腫瘍を攻撃するよう誘導することで、マウスのがん細胞を破壊した。マウスにマラリアのワクチンを接種し、細菌に感染するウイルスである無害なファージを使用してその免疫反応をがん細胞に向けたところ、ほぼ半数の動物で腫瘍が根絶された。

免疫療法は、私たち自身の免疫システムを利用してがんと闘う治療法で、一部の症状の治療方法を変えてきましたが、依然として多くの人には効果がありません。主な課題の 1 つは、免疫システムが腫瘍を標的として認識できるようにすることです。

これを回避する方法を探して、インペリアル・カレッジ・ロンドンのアミン・ハジトと彼の同僚は、通常は感染するファージに焦点を当てました。 大腸菌。これらの細菌に付着してその遺伝物質を注入した後、ファージはその遺伝機構を乗っ取って何千もの新しいファージを生成し、細菌を破壊します。

研究者らは、多くの腫瘍細胞に豊富に存在するが、健康な腫瘍細胞にはほとんど存在しないαvβ3およびαvβ5インテグリンと呼ばれるタンパク質を認識して結合するように、このファージを遺伝子操作した。彼らはまた、免疫系が異物と認識する分子シグナルであるマラリア特異的抗原を生成するための指示を提供するために、その遺伝子積荷を改変した。 「ファージは、標的を絞った配送手段のように機能します」とハジト氏は言う。

研究チームは、皮膚直下に癌性腫瘍がある60匹のマウスでこのアプローチをテストした。そのうちの15人にはマラリアワクチンが投与され、2週間後にファージが尾に注射され、次の2週間で合計6回の注射を受けた。残りは対照として機能し、15人は介入を受けず、15人はマラリアワクチンのみを受け、15人は遺伝子操作されたファージのみを受けた。

治療を受けたマウスの44％では腫瘍が破壊され、研究が終了した1年後には再発しなかった。他の治療マウスは対照群よりも長生きしましたが、生存上の利点はありませんでした。

「これらの適応したウイルスをマウスに全身的に投与すると、腫瘍細胞を特異的に見つけて感染させることができます」とオックスフォード大学のデビッド・ウィザーズ氏は言う。 「これは、腫瘍溶解性ウイルスなどの腫瘍を操作する現在のアプローチを大幅に改善します。 [which infect and destroy cancer cells]がんに直接注射する必要があるため、転移性疾患の場合や治療可能な場所が制限されます。 [when cancer spreads]、 [it’s] すべてのがん部位を標的にしようとするのは不可能な作業です。」

ファージの抗原生成命令を適応させることは、季節性インフルエンザや新型コロナウイルス感染症などの感染症に対する免疫を持っている人でも、このアプローチが機能することを意味するはずだ。 「マラリアより強力な他のワクチンは、さらに効果があるはずです」とハジト氏は言う。 「原理は既存の免疫記憶を利用することです。 [it’s] マラリアに特有のものではありません。」

研究者らは、来年開始する予定の初期段階の人体臨床試験でのアプローチの評価について英国医薬品・ヘルスケア製品規制庁（MHRA）と協議している。