脳腫瘍の最も致死的な形態の一つであるグリア芽細胞腫は、その敵を発見したかもしれない。新しい研究は、治療が困難であることが知られている腫瘍が、実験化合物によって止めることができることを示している。
神経膠芽細胞腫は、脳腫瘍の特に攻撃的な形態であり、生存期間の中央値は10〜12ヶ月である。
神経膠芽腫が非常に致死的である理由の一部は、それらが星状細胞と呼ばれる一種の脳細胞から生じることである。
これらの細胞は星状の形をしているため、腫瘍が形成されると触手が発生し、外科的に取り除くのが困難になります。
さらに、腫瘍は急速に進行する。これは、星状細胞がニューロンを支持し、それらに到達する血液の量を制御するためです。したがって、腫瘍が形成されると、多数の血管にアクセスし、癌細胞が非常に迅速に増殖して広がるのを助けます。
神経膠芽腫が治療することが非常に難しいもう一つの理由は、それらの再発率が高いことである。これは、部分的には、腫瘍の成長を制御する自己再生性癌幹細胞の一種である神経膠腫幹細胞（GSC）と呼ばれる、腫瘍に含まれる細胞の亜集団に起因する。
シカゴのノースウェスタン大学フェインバーグ医科大学の病理学の助教授であるSubhas Mukherjee博士と彼の同僚は、これらの細胞の行動を数年間研究してきました。
この以前の研究に基づいて、Mukherjeeとチームは、これらの細胞がCDK5と呼ばれる高レベルの酵素を含むことを発見しました。
研究者らは、この酵素をブロックすることで、新しい研究で、グリア芽細胞腫の増殖を止め、GSCの自己再生能力を阻害することを示しています。
調査結果はジャーナルに掲載された
CDK5阻害剤が腫瘍増殖を停止する
Mukherjeeとチームによって実施された脳腫瘍のフライモデルを用いたこれまでの研究では、CDK5をコードする遺伝子のサイレンシングが腫瘍の大きさとGSCの数を減少させることが明らかになりました。
グリア芽腫を有するヒトにおけるさらなる遺伝子スクリーニングにより、これらの人々はまた、高レベルのCDK5酵素を有することが明らかにされた。
Mukherjee氏は、「私たちは研究室で試験を開始し、CDK5が細胞内で高いレベルの幹細胞を促進することを発見したので、増殖してより多く増殖する」と述べた。
「我々は、ほとんどの幹のような細胞を単離し、CDK5が、茎様のものに比べて高レベルであることを見出しました。
次に、研究者らはヒトグリア芽細胞腫細胞にCDK5阻害剤を適用した。これにより、腫瘍の増殖が止まり、GSCの幹細胞の一部が失われ、再生が困難になった。
研究者らは、神経膠芽細胞腫、古典的および間葉性サブタイプの3つの主要な膠芽細胞腫に対するこの酵素ブロッカーの有効性も試験した。
これらのうち、後者のサブタイプはCDK5のレベルが低いことが示されているので、将来この新しいアプローチは間葉性グリア芽細胞腫の患者に有意な効果をもたらさないかもしれない。
新しい化合物は腫瘍の再発を止めるかもしれない
Mukherjee氏は、彼および彼のチームの発見が、グリア芽細胞腫の治療の治療法をどのように変えるかもしれないかについてコメントしている。
「グリア芽細胞腫の死亡率は過去30年間に緩やかにしか変化していませんでした。 “現在の薬物、テモゾロミドは、腫瘍が再発したときにやや有効であり、神経膠芽腫の重大な問題の一つは、彼らが戻ってくる傾向があるということです。
しかし、この化学療法薬と併用してCDK5阻害剤を使用すると、腫瘍の成長を妨げ、戻ってこないようにすることができます。
「このアイデアは、化学療法後に残りの細胞と神経膠腫幹細胞を殺すことだ」とMukherjeeは語る。 「これらは持続し、再発を引き起こす細胞です」
CP681301と呼ばれるCDK5阻害剤は、血液脳関門を通過することができ、この研究の結果は、この化合物が新薬を創製するのに理想的であることを示唆している。
Mukherjeeは既にそのような薬の設計に取り組んでおり、そのプロセスが非常に迅速になることを期待しています。 “我々はうまくいくらかのモデルを生成し、数ヶ月以内にテストを開始するだろう”と同研究者は述べている。
