第56回 東レ科学振興会科学講演会記録
平成18年9月22日 東京 有楽町朝日ホール

免疫細胞でがんに挑む

理化学研究所免疫・アレルギー科学総合研究センター長

谷口克

ただいまご紹介いただきました理化学研究ますように、一度感染して治ったら二度と同所の谷口です。私は東レ科学振興会から今回

じ病気にかからないという記載がありました。

の講演会に関していろいろ相談を受けたとき、これが免疫力によるものです。

私以外の先生でどなたかもう一人選んでくだ中世になると、ヨーロッパに大都市が形成さいと言われました。免疫学の人材は非常にされ、人が集まるところには頻繁に病気が起豊富ですが、その中でも特に岸本先生にお願こるようになりました。都市を中心に流行病

いした次第です。最初に免疫とはいったいどが時々起こったのです。もう一つ人の集まる

ういうものなのか、どのような方法で、免疫ところは戦争です。戦争になると、ペストが細胞でがんに挑むかというお話をしてみたい発生するというのはよくあったことです。キと思います。

リスト教ヨハネ騎士団は、十字軍遠征の途中、免疫とは何か。皆さんはたぶん、病原体に感染症で死ぬことを防ぐために、世界で最初感染したとき、病気から身を守ってくれるのに感染症などの公衆衛生の対策をボランティ

が免疫である、そういうふうに理解している

アで始めた集団です。マルタ島に世界遺産にと思います。

も登録されている聖ヨハネ騎士団が作ったす

実際に、これはニコラ・プーサンという人

ばらしい都市があります。この騎士団は病人の絵ですが、いかに昔から感染症が人類に対を看病するために、患者から病気をうつされ、して脅威であったかということがよくわかり

多くのヨハネ騎士団の人は感染して亡くなります。この絵はいったいどういう病気だか皆ました。しかし、運のいい人は、一度感染しさんご存じですか。これはペストです。どうて回復すると二度と病気にかからないで済む

してペストかというと、作者はそのヒントをことが、経験的にわかりました。それが免疫

絵の中に書き加えました。それは、私が円をです。

つけたネズミです。ネズミが伝染病を媒介す免疫を担う抗体を発見したのは、日本人のる病気。ここの女性の身体に紫斑が描かれて

北里柴三郎、ドイツのフォン・ベーリングといますが、昔は黒死病といいました。ペスト

一緒に仕事をしたのですが、北里柴三郎はノです。いったん感染してしまうとわれわれはーベル賞をもらえず、フォン・ベーリングはどうすることもできない。もっとも恐ろしい

第１回ノーベル賞をもらうことになりました。

病気に天然痘というのがありましたが、この北里は日本にいるときから、一度感染して回天然痘も同じで、人類における脅威は、感染

復すると二度と病気にならないメカニズムは症が一番大きなテーマだったわけです。

何かということを研究していて、コッホのド免疫という言葉が人類に認知されたのは紀イツの研究所に留学します。そこで、日本で元前で、ツキディデスが『戦史』に書いていすでに始めていた北里のアイデアで、抗体を1

発見することになります。

きなかったので、ジフテリア毒素ワクチンで北里がどうやって抗体を見つけたかお話し

免疫した血清の中にはジフテリア毒素と反応します。ジフテリアという細菌がありますが、するものが含まれているということを発見しジフテリア毒素は非常に強くて、ほんの少量ました。沈殿物に含まれる抗原と反応する血打っただけで、人間も死んでしまう猛毒作用

清中の成分、これがいわゆる抗体で、それはを持つ毒素です。ウサギにジフテリア毒素を北里の発見によってなされたものです。

打つと当然少量でも死んでしまうわけですが、抗体の発見によって免疫のメカニズムは多あらかじめジフテリア毒素を加熱して、変性

いに解明されましたが、いったいどういう細した毒素（ワクチン）をウサギに注射した場

胞が抗体をつくるのかは全然わからなかった。

合には、その後、同じウサギにジフテリア毒

この問題に大きな方向性を示したのが、ポー

素を打ってもウサギは死なず、免疫力ができ

ル・エールリヒです（図１）。彼は、未だ免るということを彼は発見したわけです。

疫細胞が存在するかどうか不明な時代に、抗この研究のオリジナルは北里よりもさらに体を作るメカニズムを想像し、それを絵にし100年前に遡ります。エドワード・ジェンナ

ました。免疫を担う細胞がいて、その上にはーというイギリス人医師が近所の少年に牛痘異物を認識する受容体がいっぱいあって、そウイルスを注射したのち，天然痘ウイルスをれはまるで抗体の形をしている。その受容体

その少年に注射するという人体実験をやってとちょうどフィットする異物が来て結合する

天然痘を予防することに成功しました。あのと、細胞膜上で特定の受容体がどんどん増え

有名な事実にヒントに得て、北里も動物実験て、さらに増えると分子として外に分泌してをやって、同じことができますということをいくということを想像したわけです。北里の証明したわけです。しかし、北里の偉いとこ

抗体の発見がいかに大きなインパクトを与えろはそれだけに終わらないで、あらかじめ加

たかを示す証拠だと思います。この想像はも熱したジフテリア毒素ワクチンを打ったウサのすごく先見の明があって、１カ所だけ違っギにいったい何が起こっているのかと、血清ていますが、あとはすべて正しいということを採って、それを新しいウサギに注射しましがわかりました。

た。すると、ワクチンを打ったウサギからとった血清を注射したウサギにジフテ
リア毒素を打っても、死なないで済んだ。だから血清成分の中に、免疫を起こす物質が存在するということ
を北里柴三郎は発見したのです。
次に、血清の中に入っていて免疫をおこす成分を調べるために、免疫に使ったジフテリア毒素ワクチンと一緒に血清成分を混ぜたと
ころ、試験管内に沈殿物ができました。破傷風毒素と反応させても、沈殿物はで
2

図１ ポールエールリッヒ仮説
北里柴三郎の抗体の発見に刺激され、抗体が作られるプロセスを４枚の絵にした。この想像図は、一カ所を除くと概念的には驚くほど良く実態を反映しており、80年後に正しいことが証明された。一カ所の間違いは１つのリンパ球は１種類の受容体しか作らない点であるが、エールリッヒは無数の受容体が１個のリンパ球細胞表面上に存在することを想定した。

それがＴ細胞とＢ細胞です。２種類の受容体は基本的に良く似ていて、110個のアミノ酸からなるドメイン
が串刺し団子のように連なったものが基本型です。この緑色になっている先端のドメインが異物と直接結合して認識する部分になっています。
Ｔ細胞は主にウイルス感染した細胞とかがん細胞をやっつける働きを持
つリンパ球ですが、抗体をつくるＢ
細胞の細胞表面には、将来これが細胞膜から取れて可溶性の抗体分子と

図２ Ｔ細胞とＢ細胞の抗原受容体して血中を流れていくことになるも110個のアミノ酸からなるドメイン（丸い玉）が数個連なって受容体を構成する。先端のドメインは可変部と呼び、アミノ酸配列が受容体で異なる。この部位で抗原と結合する。

のが受容体として機能しています。
先端の丸い部分は、受容体が認識す抗体分子は北里が発見したものですが、そる抗原の種類によってアミノ酸配列が異なり

れは細胞上のいわゆるアンテナ、受容体としますので、これを可変部と称します。この可て存在する。エールリッヒが間違っていた所

変部分で異物と結合して認識するというわけ

は唯１カ所で、１個のリンパ球上に無数のいです。

ろいろな種類の受容体が存在することを想像

この受容体が作られる仕組みを解明したのしたのですが、実際は、１個の細胞表面にはが、利根川進です。結論から先に言うと、受たった１種類の受容体しか発現していない。

容体の先端部分、抗原を認識する丸い部分は

しかし免疫系は、いろんなものに対して反応

１個の遺伝子から支配されているのではなくできるわけですから、われわれの身体の中にて、複数の遺伝子断片の寄せ集めによって出は１種類の受容体を持ったリンパ球がものす

来上がっているというものでした（図３）。

ごくたくさんいるということが後でわかりま

常識では、子供で作られる全ての分子は母方した。
リンパ球は1970年代になって初めて明らかになってきますが、リンパ球がどういうものであるのかビデオで見てみたいと思います。
これは私が大学院生のときにつくったビデオです。リンパ球は、決して丸くはなくて、常に動いていて、細胞膜の一部がのびて、手を出しているように見えます。リンパ球は実に美しい細胞です。この細胞は、いま皆さんの体の中で活躍しているわけです。
リンパ球の細胞膜表面には異物を見分ける
受容体があり、この受容体遺伝子の発現の仕組みは利根川進によって明らかにされました。
リンパ球受容体は大別して２種類あります（図２）。それは、２種類のリンパ球がありそれぞれ別の受容体を発現しているからです。

図３ リンパ球受容体遺伝子再構成
ゲノム上には受容体遺伝子の部品だけが存在する。受容体
遺伝子断片（ＶやＪ）はクラスターとしてゲノム上の離れた位置にあるが、細胞がリンパ球になるように運命付けられると受容体遺伝子断片がランダムに選ばれ、一つの完成した受容体遺伝子を作る。その際、介在するゲノムは切り出され環状DNAとなり、残りのDNAはランダムに塩基が挿入されるＮ領域を形成し、受容体遺伝子を構成する。

3

と父方の遺伝子を、そのまま受け継いでどちニズムとなったのです。すなわち、免疫系がらかの遺伝子暗号を青写真にして作られる。

地球上に存在しない異物にも反応できる受容しかし、免疫受容体の場合は親から受け継ぐ

体を生み出す仕組みです。こんな不思議な受のは遺伝子の断片だけで、細胞がリンパ球に容体遺伝子をつくる仕組みというのは免疫系

分化することが決定されてはじめて、受容体だけであって、ほかの遺伝子はこういうこと

遺伝子断片の再構成が起こり、さらに受容体にはなっていません。

遺伝子配列の一部を自前で作り、一つの完成品が出来上がるのです。

実際に、現在地球上に存在していない物質に対してでも、われわれの免疫系は、これと今ここに、一つの完成した受容体遺伝子が反応する受容体を持つリンパ球を用意していありますが、これは二つの遺伝子断片によっる。たとえばこれから１万年後に新しく出るて作られています。その二つの遺伝子断片は、ウイルスに対して、現在のわれわれは用意しわれわれの染色体の中では、それぞれ別々のているということです。こんなすばらしい生

ところに遺伝子断片のクラスター、集合体と命の仕組みというのはないですね。それは親して存在し、そこには似通った遺伝子断片のから受け継いだ遺伝子をそのまま使っていて配列がたくさんあります。この細胞がリンパも、どこかで破綻が来ます。とくに感染に対球になると決定づけられたときに、この中か応する場合には未知のものに対応することがらランダムにそれぞれの断片が選ばれて一つ必要です。いろんな仕組みも、最初はすばらのものを構成するということがわかりました。

しい仕組みだと思うけれども、しばらくたつ

この遺伝子機構を遺伝子再構成といいます。

とほころびがきます。しかし、免疫に限ってこういう遺伝子機構は、実はリンパ球受容はそういうことが起こらないということをこ

体、あるいは抗体をつくることにしか使われの遺伝子再構成の仕組みは言っている。

ていない。だから免疫の固有の仕組みである

これは利根川が発見した遺伝子再構成の写と考えています。いまでもあなた方の体の中真です（図４）。リンパ球になることが決定

でリンパ球が出てきていますが、あなた方のされると受容体遺伝子断片が再構成されて、身体の中で遺伝子再構成が起こっているとい中間にあるDNA部分の遺伝子が欠損してしうことです。

まい、免疫受容体を使用しないために遺伝子漫画で描いてみると、遺伝子の断片が二つ、異なる遺伝子断片のクラスターの中からラン再構成を起こしていない脳とか肝臓の細胞にある同じ遺伝子を指標にDNAの長さを比較

ダムに一つずつ選ばれて、近寄ってくると、二つの遺伝子断片近傍には糊代配列があって、それぞれが糊代を介して結合することで、二つの遺伝子断片の間にあるDNAはループ状になり、酵素がそのループの根元を切断します。すると、ループ状のDNA部分は環状のDNAとなって染色体から切り出されます。
元のDNAは切断されたまま残りますが、すぐに、近傍にあるDNAを構成している構成
要素、これを塩基といいますが、塩基をラン
ダムに、その切断面を埋めて修復すると二つの遺伝子断片からなる一つの受容体ができます。この青写真もなく塩基を埋める仕組みのために、予想もできない配列を生み出すメカ
4

図４ 遺伝子再構成の証明
ゲノム上の抗体遺伝子を検出するアイソトープ標識したプ
ローブを作用させて、リンパ球と肝臓の細胞DNAで比較す
ると、リンパ球 DNAはすでに再構成が起こっているため、DNA自身が短くなっていた。肝細胞はリンパ球受容体を作らないので、遺伝子再構成はおこらない。

う製薬会社が100％お金を出して、自由に基礎研究ができたバーゼル研究所で行なわれました。当時の所長であったニールス・ヤーネ
が、この方もノーベル賞をもらった人ですが、受賞に際して利根川先生に電報をくれました。
その文面には「You accomplished what
Kitazato started」と書かれてありました。
「北里が発見したことをあなたが最終的に完
図５ 遺伝子再構成の結果創出される受容体の多様性
受容体は２本鎖からなるため、それぞれの遺伝子断片の数の組合わせおよびＮ領域における塩基挿入によって作られるアミノ酸配列の違いが大きな多様性を生む。

成した」というメッセージの電報を、利根川先生はヤーネからもらったそうです。
利根川先生がバーゼル研究所で研究するためにヤーネから面接を受けました。利根川先すると、短くなっているということを発見し生はもともと免疫の学者ではなく分子生物学たわけです。すなわち、遺伝子再構成の証拠者だったので、免疫のことはまったく知らな写真です。

いと言っていい。最初のインタビューで、ヤ

免疫はいったいどのくらいの異物を認識でーネが、お前は日本から来たんだから、キタ

きるかというと、兆のオーダーです（図５）。

ザトを知っているだろうなと言ったら、北里

われわれほ乳類の遺伝子の数は二万数千しかという名前は知っているけれども、彼がどんありません。ほとんどが親から引き継いだ遺なことをしたか知りませんと正直に答えたそ伝子をそのまま子どもに伝えます。免疫だけうです。電報の文面には「その北里柴三郎がはそうではないのです。免疫系受容体遺伝子発見した抗体の多様性がどのようにして出てだけは皆さんがリンパ球をつくるときに自前

くるかというメカニズムをお前はよくやり遂でつくっているのです。その受容体の多様性げたね」というねぎらいの言葉と、北里はベに関して、ＶとＪの２つの遺伝子断片の間にーリングと一緒に仕事をしていて、ベーリン

ランダムに埋まる塩基配列の長さから計算しグはノーベル賞をもらったけれども、北里柴て、最大数10万個の多様性が出ると言われて三郎は残念ながらもらえなかった、「北里がいます。受容体はα鎖とβ鎖という2本の鎖取れなかったノーベル賞を日本人のあなたがからできているので、その掛け算をすると、受賞した」という、この二つのメッセージが15

Ｔ細胞の受容体の場合には10 、抗体の場合あると利根川先生は言っておられました。

には1011個のレパートリー、多様性ができる

こう見てみると、免疫は感染症からわれわことになります。これだけたくさんの受容体

れの体を守ってくれる仕組みである。しかもができれば、ちょっとやそっとのことでは驚

免疫システムは、われわれが想像もしないよきません。しかもそれは青写真がなくランダ

うなあらたに出現する異物に対してでも、そムにできるわけですから、未知のものに対しのレパートリーを用意している。なぜ１万年て十分に対応ができるわけです。

後までわれわれは生きないのに、１万年後を1987年に利根川先生がMITに赴任した直予想してレパートリーを用意しているのかと後にノーベル賞を受賞されるわけですが、ノいう質問があるかもしれませんが、免疫系はーベル賞の受賞のときの記者会見の写真をご未来に対して万全の備えをしている仕組みで本人からいただきました。ノーベル賞をもらあり、そのおかげでわれわれはいろんな病原

う前、遺伝子再構成を発見したころは50キロ体に対応できると誰も思っていたんです。だ台のガラガラにやせた人だった。利根川先生から免疫システムというのは感染症を防御すがノーベル賞をもらった仕事は、ロシュといるためにあるんだと教科書でも教わっていた5

わけです。

20代ぐらいまでで、年を取ってくると脂肪化

ところが、免疫系は必ずしも感染防御のたしてしまう。胸腺はちょうど甲状腺の下、心めだけにあるのではない事実が明らかになり臓の上にあります。フランスではこれを食材ました。皆さんはキメラというのをご存じでとして利用し、リ・ド・ボーという子牛の胸しょうか。種類のまったく違うものが一つの腺の料理です。召し上がった経験のある方も個体になっているものを、キメラといいます。

多いのではないでしょうか。

有名なキメラはスフィンクスです。顔は人間リンパ球の母親は骨髄にあります。長管骨だけれども、胴体はライオンですね。ここにといって、手足の長い骨の中にリンパ球幹細登場したのはニワトリとウズラのキメラです。

胞がいますが、この幹細胞が胸腺へ行くと、おそばの上に載っている小さい卵がウズラで、はじめてリンパ球がつくられます（図６）。

毎朝目玉焼きにするのがニワトリの卵で大きこの時点で、先ほど説明した受容体遺伝子再さは数倍違いますが、発生直後の胎児のサイ構成が起こります。1015個のレパートリーはズはほぼ同じです。ニコール・ル・デュアラ

胸腺の中でできるのです。

ンという発生学者は、ウズラの羽が生えてく受容体遺伝子は、青写真のないランダムなる神経管の部分を取って、ニワトリの同じ部

組み合わせとランダムな塩基の挿入で作られ位に交換移植をしました。発生の初期にこうるので、受容体の大部分は残念ながら自分ということをやれば、世にも不思議なニワトリ

反応することになります。自分と反応するリが生まれます。白色レグホンでありながら、ンパ球が、胸腺を出て行くと、それらが自分

羽はウズラの羽色を持ったキメラです。まこを攻撃して自己免疫病という病気になる。しとに美しく、黒のつややかな、現存しないニ

かし、自分と反応するリンパ球は全て胸腺のワトリです。

中で殺され、胸腺から出ることはありません。

このニワトリウズラキメラは50日ぐらいま自分と反応しなかったリンパ球、すなわち自では普通に生きますが50日を過ぎる頃、この分以外と反応するリンパ球だけで免疫系を作ように指だけではなくて足の麻痺も起こり、るのです。ですから免疫系が外来異物と反応羽も麻痺して垂れています。すなわち、拒絶し、自分を攻撃しないのはこの仕組みのため反応が起こったのです。50日間は正常に生きです。岸本先生が後でお話しになる関節リウ

たにもかかわらず、50日目ぐらいになると免マチは自己免疫病の一つですが、自分と反応

疫反応が起こって、ニワトリの免疫系が移植したウズラの神経管の部分を攻撃した。あそこに植えたのは自分ではないということを認識して、ニワトリの免疫系がウズラを排除したわけです。
いったいどの臓器で、自分であるのか自分でないのかを免疫システムに教えているか。これは最大のクエスチョンですが、どのようにして免疫細胞が自己と非自己を区別しているのかがわかりました。それは、胸腺という臓器です。皆さんぐらいになると胸腺はほとんどない。ちゃんと胸腺が美しく形を成しているのは6

図６ 免疫システムが自己・非自己を識別するメカニズム
自分と反応するリンパ球は胸腺内で殺され、自分と反応しない非自己と反応するリンパ球が免疫系を構築する。

容体を持ったリンパ球がたくさん増えているので、同じウイルスが再び感染しても、われわれの免疫システ
ムはあっという間に撃退することができる。これを免疫記憶、二度なしといいます。北里柴三郎が抗体を発見したときも、加熱して毒性を失った毒素をワクチンとしてあらかじめ注射することによって、毒素と反応するリンパ球を増やしておくと、あとで毒素が注射されてもすかさず抗体が出来て毒素を中和してくれるわ
図７ クローン選択説
免疫系には無数の種類の未知の異物と反応できる受容体を持つリンパ球が存在するが、免疫反応を起すためには同じ受容体を持っている仲
間を増やす必要がある。２度なしは、一旦増えたリンパ球がそのまま残るので、２度目以降は即座に反応できる。これを免疫記憶と言う。

けです。ワクチンを注射することが、いかに重要かわかります。
さて、免疫仕組みはこのへんにして、応用問題に行きたいと思います。

するリンパ球を排除できなくなった場合に起免疫系は病原体から体を守るための仕組みでこります。だから胸腺はきわめて重要な臓器あるとわれわれは理解していたけれども、ニということになります。

ワトリとウズラキメラの実験から、実は自分

15

免疫系には10 種類のリンパ球が存在する。

以外の非自己を認識して排除するための仕組

例えば、インフルエンザに感染すると、インみであって、感染症というのは病原体が非自フルエンザと反応する受容体を持つリンパ球

己だから、たまたま非自己を排除するためには存在していても、たった１個程度しか存在存在していた仕組みが、病原体だからといっしないので、インフルエンザと戦えない。わてこれを排除したにすぎない。

れわれの免疫系がシステムとして機能するた

ところで、がんは非自己なのか自己なのかめには、１個のインフルエンザと反応する受ということです。自分から作られていますか

容体を持つリンパ球が仲間を増やす必要があら、がんも自己ですが、正常な細胞が持ってる（図７）。だからウイルスの増殖とリンパいないような物質を発現している。そういう球の増殖のスピードの戦いになります。ウイ

意味では、非自己を発現している自分の細胞

ルスの増殖のスピードのほうが速いと、どんであるということで、当然、がんは免疫で治な立派な免疫系を持っていても、免疫が追いすことが可能ではないか、と考えられるようつかないから、残念なことになってしまう。

になりました。

あるいは病原体にたくさん感染してしまった

色々な取り組みがなされています。最も有ような場合には、リンパ球は増殖していくの

望な取り組みの一つが免疫細胞療法です。こがとても間に合いません。そうするとわれわ

れは患者から免疫細胞を採り出し、がん細胞

れは感染症で死んでしまうということになりが発現している非自己になった部分の抗原とます。リンパ球が増えて、病原体と戦うこと一緒に試験管の中で培養する。しばらく培養ができるためには、どのくらいの期間が必要

すると、がんを攻撃するキラー細胞ができる。

か、それは１週間ぐらいです。そうすると増これを患者に戻してやれば、キラー細胞ががえた仲間のリンパ球がウイルス感染細胞を排んを攻撃し、がんが小さくなる。リンパ球も除できる。

本人のものですから、元へ戻しても移植の拒病原体を撃退できた場合は、すでに同じ受絶反応も起こらないし、自分のリンパ球をい7

ったん体外へ出して活性化して戻す方法です

くなる。場合によっては、顔半分がプラスチ

から、銀行にお金を預けて利子付きで戻ってックになることもある。そういう意味で、上くるようなもので、患者にとっていいわけで顎がんの様な場合免疫細胞治療法は、QOLす。

を考えると、きわめて有望な治療法であるこ

1980年代、熊本大学に石川先生という方がおられて、上顎がんの免疫細胞療法をやりとを示しています。
免疫系ががんを攻撃するメカニズムは、すました。この写真は上顎部分を下から上を見

でに良くわかっています（図８）。がんを攻たCTの写真です。ここは喉の部分で、こち撃するリンパ球、がんと戦う免疫細胞群は、らが副鼻腔で、頭を軽くするために骨の中がNK細胞とかキラーＴ細胞です。これらのリ空洞になっている。この空洞の表面は粘膜でンパ球はがん細胞に対して自殺を促す分子を覆われていますが、この粘膜から出たのが上放出して、がんを殺す。自殺分子が作動する

顎がんです。右側は空洞いっぱいになるまでと、がん細胞は、時間をかけて死ぬ。だからがんが育っています。

がん免疫治療はゆっくりした時間のかかるも先ほどの免疫細胞療法を行いました。１×のです。がんと戦う免疫細胞群として有望選

10 9個の細胞を10回ほど投与しました。そう

手が現れました。いまから20年以上前にわれするとご覧のように、同じ患者さんですが、われが発見したNKT細胞です。われわれは、

あんな大きかった腫瘍が消えて小さくなる。

その後、NKT細胞を活性化する物質も発見

がん自体は少し残っていますが、蓄膿症の手しました。このNKT細胞を活性化する物質術と同じような軽度の手術でがんを治療する

を注射すると、最初にNKT細胞が刺激され、ことができるということがわかりました。た

さらに引き続いてがんと戦う免疫細胞群であまたま上顎という非常に限られた部分にあっるNK細胞とかキラーＴ細胞を活性化して、て、がんの中でも比較的おとなしいがんであさらに強力な抗がん作用が出ることが判りまるために、こういう治療法ができる。特にウした。本日は、NKT細胞を標的にしたがん

イルス感染によって起こってくるようながん

免疫細胞療法のお話をしてみたいと思います。

に対しては、免疫療法がよく効きます。

NKT細胞を活性化する前と活性化した後これは治療後のがん組織ですが、がん細胞にがんに対する作用は30倍ぐらい増強されまはほとんど消えていて、がん細胞があった部す。がんと戦う免疫細胞群である、特定のが分にリンパ球が浸潤しています。ここは全体

んに対するキラーＴ細胞の数が増えるのです。

ががんだったわけで、免疫細胞療法をやることによって、がんを小さくして手術することができる。
目的に叶っています。上顎がんが悲劇なのは、顔の裏側に出来ることです。手術すると、顔を取らな
ければいけない。上顎のすぐ上は目ですね。だから腫瘍が大きくなると、場合によっては目も取らな
ければいけない。手術して治っても、フランケンシュタインみたいな傷が残る。あるいは顔を取ってしまうので、プラスチックで人工的な顔をはめ込まなければならな
8

図８ NKT細胞の玉突き活性化機序
NKT細胞を活性化するとNK細胞やキラーＴ細胞を活性化して、がん細胞を自殺に追い込む。

したがってNKT細胞治療法は、がんだけではなくて、いろん
なワクチンに利用されようとしています。一方で、非特異的にリンパ球を増やして、戻して、がん治療をする
細胞療法

免疫

がありますが、決してある特異的ながんを認識する受容体を持ったリンパ球を増やしているわけではない
ので、リンパ球が100倍に増えても、特定のがんを攻撃する

図９ NKT細胞によるがん免疫治療

細胞は100個にしか増えない。

マウスの実験。黒色種をマウスに投与すると１週間後肝臓に転移が起こる。
直径１mm位のがんができた状態から治療を開始。生体内のNKT細胞を活性化するために、活性化材（アルファガラクトシルセラミド：キリン研究所提供）を取り込ませた免疫細胞を投与すると１週間でがんが消失。

いくら
い

枯れ木も山のにぎわ

リンパ球を増やしても意味がない。そういう意味では、
がん免疫療法では特異的な免疫療法がきわめいうふうに見えるんです。こういうビデオをて重要ということになります。

見た後では、われわれの免疫システムというNKT細胞は、普通のリンパ球、キラーＴのはいかに心強いものであるかが実感される細胞などに比べて、直径がちょっと大きめでと思います。ほとんどのがん細胞がこういうす。NKT細胞は、がん免疫反応のチアリー

ふうに丸くなって死んでいくわけです。

ダーの役割を担い、他のがんを攻撃する細胞

これはマウスのがん治療実験です（図９）。

群を活性化する働きがあると言いましたが、すでに肝臓にがん転移が起こっている状態のこの細胞自身でもがんを殺す能力があります。

マウスに、生体内のNKT細胞を活性化する

アルファガラクトシルセラミドという糖脂質と、１週間でがんが完全に消えてなくなる。

はNKT細胞を特異的に活性化できる物質で治療せず、放っておくと肝臓全体にがんが広すが、これを用いることによって、生体内のがりますから、NKT細胞療法の効果がきわ

NKT細胞を活性化し、それに続いて玉突き

めて強いことが判ります。

方式でがんに反応するキラーＴ細胞を増やすことができます。

マウスの治療実験で期待できる効果が得られましたので、NKT細胞療法を肺がん患者

リンパ球ががん細胞を殺す場面を、映画でに試してみることにしました。未だ治療法とお見せしたいと思います。小さい丸がリンパして確立されていないものを患者さんの協力球で、一方、大きい細胞が、いかにも憎々しのもとに行う研究を、トランスレーショナル

い顔をしていますが、がん細胞です。がん細リサーチと言います。まだこれは薬ではない胞がリンパ球の攻撃を受けて死んでいくとこ

ので、国の研究費のサポートを得て、患者さろのビデオです。しばらく時間が経つにつれ

んご自身の意思で参加を希望され、協力してて、がん細胞はどんどん死んでいきます。い

いただける場合には、この試験を行うことがつ自殺分子を出しているのかは速くて見えまできるわけです。ただ、この臨床試験を行う

せんが、がん細胞がのたうち回って、苦しく場合には、米国では食品医薬品局の基準に基て、もがいているような像です。これは、自づいて行ないますが、日本では遅れていて基殺分子が働くと、細胞骨格が断列され、細胞準がないので、米国の基準に倣ってやること

全体が不規則に、勝手に動きだすので、こうにしています。米国の基準では、人体に投与
9する場合には、GMPといって、つくったもが、適応基準を満たさないもの、プロトコーのの中に細菌の感染とか毒素、トキシンなど

ルに書いてあるもの以外はやってはいけないがないということを証明した物質を使用しなということになっています。病院の体制もきければいけないことになっています。現在

わめて厳重で、担当する医者だけでなく、細NKT細胞療法は、理化学研究所と千葉大学胞を調整する先生、あるいは看護師さんもリが一緒にやっていますが、世界ではロックフ

サーチナース、データを管理するデータマネ

ェラー大学と、オーストラリアのクイーンズ

ジャーというようなに役割分担した幾人ものランド病院でやっています。

集団が一丸となってやります。

方法は、がん患者の血液を採ってきて、そ肺がんを対象として選んだ理由は、肺がんれを試験管の中で培養します。培養時にの手術後、約75％に再発があります。このこ

NKT細胞を活性化する物質を作用させて、とは、肺がんががんの中でトップを占める原

それを取り込ませ、それを静脈注射で患者体因の一つです。そのうちの約50％は肺に再発内に戻す。そうすると患者体の中にいるします。それから、NKT細胞が肺に多いた

NKT細胞を活性化して、さらにがんと戦う

めに肺がん患者を対象に選びました。NKT

免疫細胞群であるNK細胞とかキラーＴ細胞

細胞を活性化する物質を、免疫細胞の一つでが活性化され、肺がん細胞を全体的に攻撃すある樹状細胞に取り込ませて、患者の静脈にるというストーリーです。

投与する臨床試験を行ないました。繰り返し

なぜ肺がんの患者さんを選んだか。その理

ますが、これは治療法としては確立されてお由の一つは、ヒトの肺組織にはNKT細胞がらず、言い方を換えると、患者さんが協力し多いことです。グラムあたりで比較してみるて行う一種の人体実験です。

と、ヒトはマウスよりも多くのNKT細胞が最初に、この方法が安全かどうかを確認しある。もっと重要なのは、ヒトの肺がんの組ます。われわれの設定は、いったいどのくら織の中にNKT細胞が集まっている。だからいの細胞を入れれば、安全でしかも治療効果効果が非常に期待できるということになりまがあるか、が一番重要なことですので、５千す。

万個、2.5億個、10億個という細胞を投与す

NKT細胞療法は外来で行うことができるる群を設定し、それぞれ平均３人ずつの患者治療です。最初、患者から免疫細胞を大量にに投与しました。これを第１相臨床試験とい採取するための血球採取装置、アフェレーシ

います。

スという機器に患者血管をつなぎ、機器と患安全性を確認する第１相臨床試験に11名協者との間を循環させます。そうすると数時間力していただきました。この方々の協力がな

で体の中のリンパ球、免疫細胞はこの機器のかったら、この仕事はできない。平均年齢が中にたまって、血清成分だけが体の中に戻っ69歳です。男性が８名で、女性が３名。がんてくる。もちろん赤血球などもちゃんと体のの種類に関しては、４種類のがん、腺がん、中に戻りますから、さほどの支障はありませ扁平上皮がん、小細胞がん、大細胞がんが肺ん。採取した細胞にNKT細胞を活性化するに出来ますが、一番多いのが腺がんです。だ

物質を加えて培養を続けます。これは実際にからエントリーの患者さんも腺がんが比較的作業しているところで、まるで宇宙船の防護多いことになります。対象者は、すべての既服みたいな服を着て、細菌が入らないように存の治療が効かなかった場合、あるいは既存して作業をするわけです。また、作業手順もの治療を拒否された小細胞肺がん以外の方に厳しく制限されているので、申請したプロト

NKT細胞療法を行ないました。だから大部

コールどおりにしかできない。だから、つい分が再発で、外科手術、放射線療法、化学療

でに私にもやってくれませんかと言われます

法をやった方々です。

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図10 NKT細胞がん免疫療法の第１相臨床試験
３段階の細胞数を用いて肺がん患者を対象に臨床試験を行った。第一目標である安全性に関しては問題なく、第二目標である治療４週間後の抗腫瘍効果は投与量に比例している。

結果はまず安全性が担保されたこと、副作

つはがん患者の対象が、手術不能の進行症例、用がほとんどない。ここに重症度が書いてあ

これは第１相臨床試験でやったのと同じプロります。２ぐらいまではきわめて安全と言うトコールですが、10億個を投与しました。第ことです。頭痛がしたり、顔がちょっと赤く

２のプロトコールは、肺がん手術を受けた直なったり、全身倦怠感があったりしますが、後の患者にこの方法を行うというもので、登グレード２以上の有害事象がないということ

録数はそれぞれ20例です。この第２相臨床試

は、まったく安全だということを意味してい験はそれぞれ12例まで終了していて、あと目る。

的達成までには８症例づつ残っているわけで治療後４週後の抗腫瘍効果をまとめたものです（図10）。投与する細胞数が少ない群はすが、来年春ぐらいまでには全部終了する予定になっています。

が ん が 進 行 し た 症 例 （ PD, progressive

NKT細胞は、NK細胞やキラーＴ細胞を活

disease）が殆どでしたが、投与する細胞数性化しますが、それらの細胞が活性化によっがふえるに従って、がんのサイズが変わらなて出す分子、インターフェロンγが、NKTかった症例（SD, stable disease）が多くな

細胞療法の効果判定の指標になります。イン

りました。少ない細胞数を投与した場合、あターフェロンγを経時的に追いかけると、どるいは何も治療しなかった場合には４週間経のくらい効果が持続しているかの目安になり

つとほぼ絶望的にがんが増殖する。だから投ます。もう一つの指標は、NK/NKT細胞の与する細胞数が多いほど、効果が期待できる数が増えるかどうかです。赤い線はことを示しています。第１相臨床試験は安全

NK/NKT細胞の数ですが、治療しても相当性を確認するためのものなので、抗腫瘍効果の長い間にわたってNK/NKT細胞の数が増を判定するために、次の第Ⅱ相臨床試験に進える、インターフェロンγを産生している細みました。

胞も治療をやめてもずっと続いて検出できる

抗腫瘍効果を確認するための第Ⅱ相臨床試
験は二つのプロトコールで行っています。一ことがわかりました。
初回の治療のみで３年経過している人がい11ます。2004年１月に開始し、いまでもご健在です。肺を包んでいる膜、肋膜に転移がありますが、大きさが変わっていない。通常、肋膜にがんの転移が出ると、あっという間にがん性胸水がたまる。胸水がたまってくると、呼吸ができなくなってしまうわけですが、NKT細胞療法を施したあとは胸水貯留は見られません。それから肺実質に大きな腫瘍がありますが、この腫瘤の大きさも不変で、さらに転移も再発もないということで、NKT細胞療法が効果ある治療法として期待できるのではないかと考えています。
もちろん全部の患者さんの第２相臨床試験が終了していないので、NKT細胞療法が本当に妥当なものかどうかは結論が出ません。
ただ、この治療法をやってNK細胞およびNKT細胞が増加した群は50％に見られました。残りの50％は細胞数の増加は著明に見られていませんが、その場合でもインターフェロンγの産生は、治療が終了したあとでも長期にわたって起こっています。インターフェロンγの産生が起こっているのは約90％の患者さんで見られています。
平均生存期間を計算してみました。治療集
団の50％が死亡しないと正確な数値は出ない
ので、あくまでも計算上のことですが、化学療法等の通常の治療では4.6カ月ぐらいしか
平均生存期間はありません。しかし、このNKT細胞療法では、約19カ月以上ということでした。このように免疫細胞療法はこれまでになく期待が持てる治療法として発展して行くことを望んでいます。
ちょうど時間になりました。今日は、免疫の仕組みと、免疫細胞がどのようにしてがんを退治するのか、その方法と原理は何かをお話ししました。最後に、まだ治療法として認められていませんが、NKT細胞療法の現状についてお話し申し上げました。ご清聴あり
がとうございました。

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