日本順天堂大學研究生院醫學研究科血液内科學的安藤美樹副教授、安藤純特任副教授和小松則夫教授、婦產科學講座的增田彩子助教和寺尾泰久教授，以及TOKIWA-Bio公司的董事中西真人、東京大學醫科學研究所幹細胞治療部門的特聘教授中内啟光等人組成的聯合研究團隊，利用比原來更加安全的方法，成功培養了能抑制宮頸癌繁殖的iPS細胞源人乳頭瘤病毒（HPV）抗原獨特性殺傷T細胞。與源自外周血的殺傷T細胞相比，該iPS細胞源殺傷T細胞能在人體內蠻力抑制宮頸癌繁殖，研究團隊利用小鼠確認到可以延長生存期。
這項成果能實現抑制宮頸癌繁殖的iPS細胞源T細胞的穩定供應，有望為採用免疫細胞的新治療方法的開發鋪平道路。
研究成員們在血液内科學的研究室（前排中央右側坐著的為安藤美樹副教授）
研究背景
宮頸癌大多是由HPV感染引起的。HPV疫苗能有效預防HPV感染，但如果已經罹患宮頸癌則沒有效果。目前，日本的疫苗接種率還不到1％。因此，20至30多歲的育兒世代的發病率升高，宮頸癌被稱為「媽媽殺手」，已經成為嚴重的問題。宮頸癌如果複發並惡化，化療法和放療法都難以見效，需要開發新的治療方法。
研究團隊2013年利用源自外周血的iPS細胞，成功培養了功能年輕化的病毒抗原獨特性殺傷T細胞，為開發針對難治性腫瘤的新治療方法，一直在持續推進研究。本研究的目的是明確研究團隊開發的「iPS細胞源病毒抗原獨特性殺傷T細胞」是否能作為宮頸癌的新治療方法使用。
研究内容
研究團隊利用宮頸癌患者和健康人的供體，培養了iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞，確認對宮頸癌有抗腫瘤效果。
研究團隊首先試著利用宮頸癌患者的外周血培養了HPV獨特性殺傷T細胞，但受抗癌藥、放射線和類固醇的影響，T細胞耗竭減少，因此未能成功。於是，又試著利用健康供體的外周血進行培養，雖然頻率非常低，但成功培養了HPV獨特性殺傷T細胞。
接下來試著利用HPV抗原獨特性殺傷T細胞培養了iPS細胞。不過，僅導入4個山中因子的基因無法通過殺傷T細胞培養iPS細胞。而且，利用原來的方法還需要同時對病毒成分SV40 large T抗原進行基因導入，但這伴隨著傷害基因的風險。因此，作為改善效率和提高安全性的嘗試，此次研究未使用SV40 large T抗原，而是追加了其他2個因子（LIN28和NANOG）。
由此，利用健康供體的外周血，成功地通過HPV獨特性殺傷T細胞培養了iPS細胞。然後通過導入這6個因子的iPS細胞再次分化誘導T細胞，培養了年輕化的殺傷T細胞。這種iPS細胞源年輕化HPV抗原獨特性殺傷T細胞對宮頸癌細胞系表現出持久且蠻力的細胞毒活性（圖1）。
圖1 此次研究提出的免疫細胞療法的概念圖
利用外周血源HPV抗原獨特性殺傷T細胞培養iPS細胞，並利用該iPS細胞培養年輕化的HPV抗原獨特性殺傷T細胞，作為針對宮頸癌的免疫細胞療法使用。
隨後，研究團隊調查了iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞能在體內發揮多大的抗腫瘤效果。向免疫缺陷小鼠的腹腔内注射宮頸癌細胞系，3天后再注射「外周血源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」或者「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」。3周後檢測腫瘤的量發現，利用「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」治療的小鼠試驗組實現了明顯的腫瘤抑制效果。另外，更長期的生存率比較結果也顯示，「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」與「外周血源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」相比能明顯延長生存期（圖2）。
圖2 外周血源殺傷T細胞與iPS細胞源殺傷T細胞的比較
（左）初次治療3周後的腫瘤量：通過注射「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」 ，初次治療3周後對宮頸癌表現出明顯的腫瘤抑制效果。
（右）小鼠生存率：「外周血源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」雖然在一定程度上抑制了癌症繁殖，但未發現延長生存期的效果。而功能年輕化的「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」表現出了明顯延長生存期的效果。
以上結果表明，「iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞」不僅是試管内，在小鼠體內也對宮頸癌具有抗腫瘤效果。也就是說，通過利用外周血源HPV抗原獨特性殺傷T細胞培養iPS細胞，再利用iPS細胞培養具有較強繁殖能力且充滿活力的HPV抗原獨特性殺傷T細胞，並作為針對宮頸癌的免疫細胞療法使用，有望成為治療被稱為「媽媽殺手」的難治性宮頸癌的新方法。
未來展望
此次的研究成果可通過利用更安全的方法培養的iPS細胞，無限培養能有效抑制宮頸癌的年輕化殺傷T細胞，以用於臨床現場。採用iPS細胞源HPV抗原獨特性殺傷T細胞的治療，有望成為針對難治性宮頸癌的強有力的新治療方法。採用殺傷T細胞的治療需要使供體與患者的HLA基因型配對分組，以免發生免疫排斥反應，因此，今後將通過對HLA基因進行基因體編輯來避免免疫排斥反應，為開發出能將一個iPS細胞用於大量患者的治療方法，目前正在推進準備工作。此次的成果有望加速實現「針對宮頸癌的新免疫細胞療法」的臨床研究。
論文資訊
題目： Sustainable tumor suppressive effect of iPSC-derived rejuvenated T cells targeting cervical cancers
期刊：Molecular Therapy
DOI：10.1016/j.ymthe.2020.07.004
文：JST客觀日本編輯部
