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免疫チェックポイント阻害薬と制御性T細胞との関係について

前回は免疫チェックポイント阻害薬について解説しました。

その前には制御性T細胞についての記事を載せました。

免疫チェックポイント阻害薬の開発(T細胞のPD-1の発見)で本庶佑(ほんじょたすく)氏が……
制御性T細胞の発見坂口志文(さかぐちしもん)氏がノーベル生理学・医学賞を受賞しました。
つまり、本庶氏も坂口氏もT細胞の研究をして、免疫でがんを治療する研究で受賞したのです。

今回はこの両者の関係を解説しましょう。

免疫チェックポイント阻害薬と制御性T細胞は共に「免疫のブレーキをどう扱うか」という点で関係があります。

免疫についてあまり知識の無い方には比喩を使って分かりやすく解説しました。→a.一般的解説
ある程度の免疫の知識がある方には専門用語を交えて解説しました。→b.専門的解説
ご自身に合わせてaやb、両方を一部太字部分飛ばし読みでもいいように工夫したつもりです。
日本人がノーベル賞を受賞した研究少しでもイメージして欲しいと思い、書きました。
aだけでもチャレンジして読んでいただければ幸いです。


1.T細胞について

a.一般的解説

T細胞は体の中をパトロールする警備員のような存在です。
ウイルスがん細胞を見つけると、攻撃して排除します。
ただし、強すぎると正常な細胞を攻撃するため、正しく制御しなければいけません。

b.専門的解説

T細胞免疫の中心的な働きを担うリンパ球です。
骨髄で生まれ、胸腺で成熟。
T細胞にはいくつかの種類があり、がん細胞ウイルス感染細胞直接攻撃するキラーT細胞が重要な役割を果たします。
キラーT細胞は、抗原提示細胞から異常の情報を受け取ると活性化し……
活性化したT細胞は増殖し、標的細胞を正確に攻撃します。
この精密な認識能力が、がん免疫療法の基盤となっています。
(T細胞のTは胸腺の英語の頭文字)

2.制御性T細胞について

a.一般的解説

制御性T細胞は警備員を監督するブレーキ係です。
攻撃が行き過ぎないように、T細胞を制止します。
この働きのおかげで、体は自分自身を誤って攻撃しないようになります。

b.専門的解説

制御性T細胞免疫の働きを抑える役割を持つ特別なT細胞です。
免疫が過剰に反応すると自己免疫疾患が起こるため、それを防ぐ守護者のような存在。
制御性T細胞はFoxp3という転写因子を持ち、その働きによって抑制機能が保たれています。
この細胞は、他のT細胞の増殖サイトカイン(情報伝達タンパク質)産生を抑制する一方で……
がんの場面では抗腫瘍免疫を弱めることがあります。
そのため、がん免疫療法では制御性T細胞をどのように制御するかが重要な課題になります。

3.免疫チェックポイントとは何か

a.一般的解説

免疫チェックポイントT細胞に備わった安全装置です。
車でいえばブレーキのようなもので、暴走を防ぐ仕組み。
この装置があるからこそ、免疫は必要なときだけ強く働きます。

b.専門的解説

免疫チェックポイントとはT細胞の働きを抑えるブレーキ機構です。
T細胞は強力な攻撃力を持つため、過剰な反応を防ぐ仕組みがなければなりません。
PD-1CTLA-4といった分子が、その代表的なブレーキです。
これらが働くと、T細胞の増殖や機能が抑制されます。
本来は自己免疫を防ぐために不可欠な仕組み。
しかし、がん細胞はこのブレーキ機構を利用して免疫から逃れるのです。

4.免疫チェックポイント阻害薬の仕組み

a.一般的解説

免疫チェックポイント阻害薬は、そのブレーキを一時的に外す薬です。
がんはブレーキを利用して攻撃を逃れますが、この薬はその仕組みを無効にします。
つまり、働いていない警備員を再び戦える状態に戻す治療法です。

b.専門的解説

がん細胞PD-L1などの分子を持ち、T細胞PD-1結合させます。
すると、T細胞は抑制シグナルを受け取り、攻撃を弱めるのです。
免疫チェックポイント阻害薬PD-1とPD-L1の結合を抗体で遮断し……
その結果、T細胞のブレーキが外れ、再びがん細胞を攻撃できるようになります。
同様に、CTLA-4を阻害する薬は、T細胞の活性化初期段階の抑制を解除します。
この治療はがんを直接攻撃するのではなく、患者自身の免疫機能を回復させる点が最大の特徴です。

5.制御性T細胞との関係

ここで重要なのが、制御性T細胞もまた、免疫チェックポイント分子を多く持っているという点。
免疫チェックポイント阻害薬は攻撃T細胞だけでなく、制御性T細胞にも作用します。
そのため、治療効果副作用の両方に深く関わっています。

● CTLA-4と制御性T細胞

a.一般的解説

制御性T細胞はCTLA-4という強力なブレーキペダルをたくさん持っています。
これは攻撃前の段階でスピードを落とす装置のようなもの。
このブレーキを外す薬は、攻撃を強めると同時に、ブレーキ係の力も弱めます。

b.専門的解説

制御性T細胞はCTLA-4を多く持っています。
CTLA-4はT細胞表面にある抑制性受容体で、抗原提示細胞が持つ分子と結合し、T細胞の活性化に必要な共刺激シグナルを弱めます。
その結果、T細胞の増殖やサイトカイン産生が抑制されます。

制御性T細胞は、このCTLA-4を主要な仕組みとして利用し、周囲のT細胞の働きを抑制します。
CTLA-4を阻害する薬(例:イピリムマブ)は、次の2つの作用を持ち、がん細胞での免疫を高めます。

攻撃T細胞のブレーキを外す
制御性T細胞の抑制機能を弱める

● PD-1と制御性T細胞

a.一般的解説

制御性T細胞も他のT細胞と同様にPD-1という減速ボタンを持っています。
これも戦いの最中にスピードを落とす装置です。
この装置を止める薬は、攻撃役を元気にしますが、ブレーキ係の働きにも影響を与えます。

b.専門的解説

制御性T細胞も他のT細胞と同様にPD-1を多く持っています。
PD-1はT細胞表面にある抑制性受容体で、PD-L1PD-L2結合すると細胞内に抑制シグナルを伝え、T細胞の活性を低下させます。
これは過剰な免疫反応を防ぐための重要な仕組みです。

PD-1シグナルは、制御性T細胞の機能維持安定性にも関与していると考えられています。
そのためPD-1阻害薬は次の複雑な影響を与えます。

攻撃T細胞を活性化する
腫瘍内の制御性T細胞の働きやバランスを変化させる

このように、免疫チェックポイント阻害薬は、制御性T細胞を含む免疫全体の制御機構に作用する治療法なのです。

6.両者の関係をまとめると

a.一般的解説

免疫チェックポイント阻害薬はブレーキを外す薬です。
制御性T細胞はブレーキそのものを担う細胞です。
がん治療の成功は、このブレーキのバランスをどれだけ上手に取れるかにかかっています。

b.専門的解説

免疫チェックポイント阻害薬は、T細胞に備わった抑制シグナルを遮断し、抗腫瘍免疫を回復・増強させる治療薬です。
一方、制御性T細胞は、免疫反応が過剰にならないよう恒常的に抑制をかける中心的な細胞です。
がん治療の成功は、この二つの作用をどのように制御するか、つまり免疫の攻撃力自己寛容の維持をいかに両立させるかにかかっています。

本記事は健康に関する一般的な情報提供を目的としたものであり、特定の疾病の診断、治療、予防を目的とするものではありません。
体調に不安がある場合は、医師等の専門家にご相談ください。

最後までお読みいただきありがとうございました。
次回は3月12日(木)午前10時です。
睡眠に良いサプリ・飲み物についての記事です。
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