“第5のがん治療”で効果が劇的向上

「がん治療」といえば、あなたはどんな方法を知っているだろうか?
一般的には、外科治療・化学療法・放射線治療が「三大療法」と呼ばれ、最近では生まれ持った免疫を強化する「免疫療法」が話題になった。
これらに続いて“第5のがん治療”と呼ばれ注目されているのが「ホウ素中性子捕捉療法」で、その治療効果を劇的に向上させる方法が見つかった

東京工業大の野本貴大助教ら研究グループは、ホウ素中性子捕捉療法の薬剤に「液体のり」の主成分を混ぜると、治療効果が大幅に向上することを発見。
マウスを使った実験では、がんがほぼ根治することを確認したと23日に発表した。

出典:東京工業大学
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ホウ素中性子捕捉療法は、まず がん細胞が取り込みやすいアミノ酸とホウ素を結合させた薬剤を投与する。
そこにエネルギーの弱い中性子を照射すると、ホウ素が核反応を起こして細胞傷害性が高いアルファ粒子などを発生することで、がん細胞を破壊する。
核反応というと恐ろしい気がするが、実はアルファ粒子などは細胞1つ分しか移動しないため、正常な細胞にはダメージが少なく、次世代の放射線治療として期待されている。

しかし、この薬剤はがん細胞の中に留まらない場合もあり、滞留時間を長くできれば治療効果がさらに向上すると考えられていた。

東工大が作った薬剤=PVA-BPAと従来の薬剤の比較 出典:東京工業大学

そこで研究グループが薬剤と「液体のり」の主成分であるポリビニルアルコールを混ぜたところ、がん細胞に取り込まれるホウ素量が約3倍に向上し、6時間後もほとんど量が減らないことを確認したのだ。
そして、皮下腫瘍のあるマウスでの実験でも、ほぼ根治に近い結果が得られたという。

縦軸は元の腫瘍の大きさを1とした数値 出典:東京工業大学

「液体のり」と言えば2019年5月、東京大学などのチームが白血病治療などに重要な造血幹細胞の培養に使い、成功を収めたことを発表し話題となった。

またしても「液体のり」を使った研究が話題になったわけだが、もしかしたら世の研究者は「液体のり」が好きなのか?そして、なぜこの薬剤だと滞留時間が長くなるのか?
野本貴大助教に聞いてみた。

理由の一つは値段の安さ

――液体のりの成分を混ぜようと考えた理由は?

もともとホウ素の薬剤の構造と合わせるのは、単純な構造の高分子(分子量が大きい分子)を使うのがいいと思っていました。
そこで最初にポリビニルアルコールのシンプルな構造が、すごくきれいにぴったりと当てはまると考えて、「これだ!」と感じたことが理由の一つです。

その後、いろんな構造物を考えたんですが、作るのには結構なお金がかかります。
私のような若手の研究者はあまりお金が使えないので、できるだけ安くしたいということから、ポリビニルアルコールは都合がよかったという理由もあります。

――東大が「液体のり」を使った研究は気になった?

いいえ。
その発表よりも前からこの研究に取り組んでいました。

――東大は市販品を使ったけど、この研究は?

市販品ではありません。
発表などでは「液体のり」としていますが、主成分のポリビニルアルコールを独自に合成しています。

従来の薬剤は細胞質に蓄積される。新しい薬剤は細胞内にあるエンドソームやリソソームという小器官に蓄積される 出典:東京工業大学

――研究で使った薬剤はなぜ細胞から出にくい?

この薬が細胞に入るときはLH1というたんぱく質によって取り込まれます。
細胞の外側にある薬剤の濃度が高いときはうまく取り込まれますが、濃度が低くなると逆に細胞の内側にある薬剤が吐き出されてしまいます。

今回作った薬剤は、その取り込まれ方が変わって、細胞の内側の薬剤がいる場所も変わるため、吐き出されにくくなるのです。

あの「スライム」と同じ作り方

実は東工大の今回の薬剤は、小学生が理科の実験や自由研究などで行う「スライム」作りと同じ化学反応を使っている。
ホウ素の原料となる「ホウ砂」と「洗濯のり」を水中で混ぜると、ドロッとした独特の塊が出来上がるのを、覚えている人も多いのではないだろうか?
そして東工大の薬剤の作り方も、「ホウ素を含む薬剤」と「液体のり」の主成分を「水中で混ぜるだけ」なのだという。

スライム

――本当に水の中で混ぜるだけ?

水中で混ぜるだけなんですよね。
PHの調整などは若干しますが、基本的に水中で完結するものです。

――見た目も「スライム」みたいになる?

スライムのようなドロッとしたものにはなりません。

――子どものころ洗濯のりでスライムを作ったことはある?

ありますね。
「ホウ素」と聞いたらすぐ「洗濯のり」、ポリビニルアルコールを思いつきます。
だからこの研究でも、最初にポリビニルアルコールを使おう思いついたんです。

――今後はどうなる?

まずは薬剤の組成を最適化して、最終的なプロダクトにします。
次に、動物実験レベルで安全性の試験を2~3年行い、そのあとヒトに使うための研究を計画します。
研究に使った薬剤を作っている会社では、臨床試験を始めて7~8年ぐらいで承認申請にたどり着いたので、最低でもそれぐらいはかかると考えています。

近ごろは「がんは治せる時代」だと言われているが、これらの新しい治療法によって本当にそんな未来が実現するかもしれない。
治療を受けられるのは少し先になりそうだが一刻も早い実現を願ってやまない。

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