概要
腫瘍内の細胞間の違いは、がんの診断と治療の方法に重要な影響を与える可能性があるため、腫瘍の不均一性を理解することは、がん科学における次の大きな探求になるかもしれません。 メモリアル・スローン・ケタリングや世界中の他の研究センターでは、腫瘍間の分子的変異（腫瘍間異質性と呼ばれる）を特徴づけ、より多くの患者に個別化治療を提供することを推し進めています。
しかし、一部の科学者によると、ある人の腫瘍が他の人の腫瘍とどのように異なるかを理解するだけでは十分ではないかもしれません。 そのような研究者の中に、メモリアル・スローン・ケタリングの生物学者であり、癌生物学・遺伝学プログラムおよびジェフリー・ビーン癌研究センターの議長を務めるスコット・W・ロウがいる。 彼は、がん科学における次の大きな課題は、個々の患者の疾患の遺伝学と生物学をこれまで以上に深く掘り下げ、腫瘍細胞の亜集団間の変化を探ることであると考えています。
「ある人の腫瘍細胞が体のどこにあるかによって異なるという事実、すなわち腫瘍内不均一性の問題への認識が高まっています」と彼は言います。 「同じ患者の同じ腫瘍であっても、腫瘍細胞は微妙に、あるいは劇的に異なるかもしれません。 この種の不均一性には、非常に重要な意味があります」
Why It Matters
1つの意味は、患者のがんを特徴づけ、治療を導くために、より洗練されたツールが必要になることです。 腫瘍の病理学的検査は、しばしば針生検に依存しています。これは、分析のために腫瘍から小さな細胞のサンプルを抽出する手順です。 しかし、不均一性の高いがんを扱っている場合、生検で採取されたごく一部の細胞は腫瘍全体を代表していない可能性があり、重要な疾患の特徴を見落とす可能性があります。 「あるいは逆に、生検によって、実際には腫瘍にそれほど多く存在しない指標の存在が明らかになった場合、誤った薬剤が選択されるかもしれません」
腫瘍内不均一性は、抗がん剤に最初によく反応した患者の一部が、最終的に再発する理由、しばしば治療にもはや反応しない新しい腫瘍の理由を、少なくとも部分的には説明するかもしれない。 腫瘍内の細胞の多様性が高ければ高いほど、ある種の細胞が薬剤が与えるストレスに適応できる可能性が大きくなる。
A Murky Field
ここで少し立ち止まって、腫瘍の驚異的な複雑さについて考えてみましょう。 一人一人のがんが異なり、一人の病気自体ががんのサブタイプの縮図となり得ることを考えると、数十年にわたる集中的な研究の後でも、多くの腫瘍が制御困難なままであることは不思議ではありません。 「腫瘍内に多様性があることは長い間わかっていましたが、腫瘍内の不均一性の深さは、単一の腫瘍細胞を本当に絞り込んでその遺伝子変化を研究できる新しい技術が利用可能になった最近まで明らかではありませんでした」
それでも、博士は楽観的であり続けています。 「この問題に対する認識が高まり、それに立ち向かうためのツールとリソースが構築された今、なぜ一部の薬が失敗するのか、それを防ぐために何ができるのかを理解するなど、がんに関する最も差し迫った問題についに迫る大きな機会が訪れるでしょう」
New Ideas for Therapy
実際、ロウ博士の研究室の研究では、すでに腫瘍内不均一性の新しい側面を発見し、治療に役立つ可能性を秘めています。 たとえば、この問題についての多くの研究は、人の腫瘍細胞間の遺伝的な差異を特定することに焦点を当てています。 しかし、Lowe博士とその共同研究者たちは、『Nature』誌の最近の報告で、不均一性は必ずしも遺伝的なものではないことを示しました。
研究チームは、血液がんの中でも特に攻撃的なT細胞急性リンパ性白血病（ALL）のモデルマウスを用いて、腫瘍細胞が、遺伝的に同一のものでも身体のどこにあるかによって異なる振る舞いをする可能性を見いだしました。
この発見は、異なる部位のT細胞ALL腫瘍が、この病気に対する臨床試験中の新しいクラスの薬剤であるPI3キナーゼ阻害剤にどのように反応するかに影響を与える可能性があります。 「これらの薬剤が、局所環境の違いによって、ある身体部位の腫瘍には有効であるが、他の身体部位の腫瘍には有効でないということが考えられます」と、Lowe博士は指摘します。
良い知らせとして、現在開発中の他の多くの薬剤が、腫瘍周囲の細胞や分子を標的にして、これらの要因が腫瘍成長を支援するのを防ぐことによって機能すると、博士は付け加えました。 科学者たちは、腫瘍細胞に作用するPI3キナーゼ阻害剤のような薬と、腫瘍の微小環境に作用する薬とを組み合わせることによって、将来、治療が困難な腫瘍を根絶することが可能になることを期待しています。 「腫瘍の生物学とその微小環境についてまだ知らないことがたくさんある」と彼は言い、「腫瘍の不均一性の臨床的意味とそれにどう対処するかを理解し始めたばかりである」
という。