研究チームは、RNAを標的とするCRISPR-Cas13システムにより、腫瘍細胞上のMHC-I(主要組織適合遺伝子複合体クラスI)を回復させることで前立腺がんの免疫回避メカニズムを無効化し、マウスにおける免疫チェックポイント阻害薬への反応性を改善できることを報告した。この研究成果は「Nature Biomedical Engineering」誌に掲載された。
前立腺がんは、多くの腫瘍が「免疫冷温(immune cold)」、すなわち免疫チェックポイント阻害薬の作用に不可欠なT細胞がほとんど浸潤しない状態であるため、免疫療法による治療が困難とされてきた。
「Nature Biomedical Engineering」誌に掲載された研究において、科学者らはSPSB1と呼ばれるタンパク質のメッセンジャーRNA(mRNA)の処理過程を標的とする実験的アプローチを報告した。研究チームによると、前立腺がん細胞はSPSB1のmRNAを短縮させることでSPSB1タンパク質のレベルを上昇させる。このSPSB1が、T細胞ががん細胞を認識するために重要な細胞表面シグナルであるMHC-I複合体の消失に関与しているという。
これに対抗するため、チームはCas13を利用したRNAベースのCRISPRシステムを構築した。これはSPSB1のmRNAを切断するのではなく、特定の領域に結合するように設計されたものである。この手法により、mRNAのテイル領域へのアクセスをブロックすることで短縮されたSPSB1のmRNAを「再伸長」させ、SPSB1タンパク質のレベルを低下させ、がん細胞表面にMHC-Iを復帰させることに成功した。
マウスを用いた実験では、MHC-Iの回復により免疫チェックポイント阻害薬の効果が高まり、より多くの免疫細胞が腫瘍に浸潤してがん細胞を攻撃した。研究チームはまた、解析の結果、このCRISPRベースの治療法において検出可能なオフターゲット効果は認められなかったと報告している。
「免疫療法はがん治療のあり方を根本から変えるものです…我々の開発したツールはがんを消失させる免疫系の能力を強化するものであり、前立腺がんや、将来的には他の免疫冷温型の腫瘍に対しても、既存の免疫療法と併用できる可能性があります」と、共同著者であるロチェスター大学医療センターのエリック・J・ワグナー氏は述べている。
この共同研究グループはデューク大学医学部の科学者が率いたとロチェスター大学医療センターは述べており、本研究は米国国立衛生研究所(NIH)傘下の国立がん研究所(NCI)の支援を受けている。
ワグナー氏のチームは、この手法が他の免疫冷温型のがんに対しても有効かどうかを検証する予定である。ロチェスター大学医療センターによると、同グループはウィルモットがん研究所およびローズウェルパーク総合がんセンターから試験的な資金提供を受け、膵臓がんに対する本技術の適用を検討している。