がんとヒト免疫不全ウイルス（HIV）治療に用いる免疫細胞治療の最大の弱点の一つは、効果が時間の経過とともに弱まる点である。初期は強力に作用しても、時間がたつと細胞の力が落ち、がんが再増殖したりウイルス抑制が難しくなる場合がある。
米国アルバート・アインシュタイン医科大学の研究チームは、この限界を補完する新たな免疫細胞製作戦略を開発したと明らかにした。研究結果は国際学術誌サイエンス・アドバンシズに14日掲載された。
CAR-T（キメラ抗原受容体T）治療は、患者のT細胞を取り出して遺伝子を導入し再設計したのち、体内に投与する。平たく言えば、免疫細胞に標的を正確に追尾する誘導装置を備え、がん細胞やウイルスに感染した細胞を攻撃させる方式である。
問題は、CAR-T治療の初期効果が良くても、時間がたつと細胞の攻撃力が弱まり、その結果がんが再発し得る点である。研究チームは、治療を受けたがん患者の約半数で再発が観察されると説明した。HIV治療でも同様の限界がある。現在の抗レトロウイルス治療薬はウイルスの増殖を強く抑制するが、すでに体内に潜む感染細胞までは排除できない。このため薬を中断すると潜伏していたウイルスが再び活動を始める可能性があり、多くの患者が生涯にわたり薬を服用しなければならない。
研究チームは、この問題を解くにはCAR-T細胞が体内で数週間ではなく数年間生存し、残存するがん細胞や感染細胞を継続的に監視する必要があるとみた。そこで、IL-7、IL-15、IL-21という三つのサイトカインを一つにまとめた特殊タンパク質構造体を活用してCAR-T細胞を作製した。サイトカインは免疫細胞にシグナルを送り、生存と増殖を助けるタンパク質である。
新しい方式で作ったCAR-T細胞は、半数以上が「T記憶幹細胞」の性質を示した。T記憶幹細胞は希少な免疫細胞で、長く生存し自己再生し、必要時に新たな細胞を継続供給できる。従来のCAR-T細胞でのT記憶幹細胞の比率は5％未満である。
ヒト白血病を移植したマウスモデルに適用した結果、従来のCAR-Tと新しいCAR-T細胞はいずれも当初はがん細胞を除去した。しかし数週後に研究チームが白血病細胞を再投与して再発状況を再現すると、従来方式のCAR-T細胞は反応が弱まった。一方、新しいCAR-T細胞は再び速やかに増殖し、腫瘍の再発を防いだ。
ヒトの免疫系を一部備えたいわゆるHIV感染マウスモデルでは、新しいCAR-T細胞は従来方式よりはるかに多くのHIV感染細胞を除去した。さらにHIV感染患者から得た細胞でCAR-T細胞を作製して試験した結果でも、感染細胞を除去する効果が確認された。
研究を主導したハリス・ゴールドスタイン（Harris Goldstein）アルバート・アインシュタイン医科大学教授は「今回の成果はCAR-T分野全般に意味がある」と述べ、「長期生存能力を備えたCAR-T細胞を作ることができれば、血液がん患者の再発率を下げ、ウイルス抑制の維持を後押しできる」と説明した。
参考資料
Science Advances（2026）、DOI: https://doi.org/10.1126/sciadv.aec2632