細胞の概日リズムを利用することでグリオーブラストーマの化学療法が改善される

神経膠芽腫は、治療法のない悪性脳腫瘍である。神経膠芽腫患者を対象とした最近の研究では、午前中に化学療法を受けると、平均生存期間が 3 ～ 6 か月延びることが分かりました。

現在、セントルイスのワシントン大学の研究では、神経膠芽腫細胞には、治療に適したタイミングを作り出す概日リズムが組み込まれていると報告されています。

生物学者と臨床医は、培養されたさまざまなヒトおよびマウスの神経膠芽腫細胞株および分離株から「時計遺伝子」の発現における概日リズムを記録してきました。これらのリズムは、MGMT として知られる DNA 修復酵素の毎日の活動と一致していました。

その後、科学者たちはテストを行い、腫瘍細胞の MGMT 活動が最も少ない時間帯、つまり午前中に化学療法を行うと、腫瘍細胞が死滅する可能性が高くなることを発見しました。

科学者たちは、神経膠芽腫のマウスでこの取り組みを再現し、午前中に化学療法を行うと、夕方に薬剤を投与した場合と比較して腫瘍のサイズが小さくなり、体重が増加することを発見しました。

「細胞がより受容性の高い時間帯に薬剤を使用することで、この病気をより効果的に治療できる可能性があります」と、ワシントン大学芸術科学部の生物学大学院生で、この新しい研究の第一著者であるマリア F. ゴンザレス アポンテ氏は述べています。

「主観的な朝にテモゾロミド（TMZ）による化学療法を行うと、ヒトおよびマウスの神経膠芽腫モデルで腫瘍の成長が大幅に減少し、治療結果が改善されることがわかりました。」

「TMZは自宅で経口摂取されるため、これらの結果を患者に伝えるのは比較的簡単です」と、新しい研究の責任著者である、ビクター・ハンバーガー名誉教授で文学部生物学教授のエリック・D・ヘルツォグ博士は述べています。

「私たちの実験結果を確認するには追加の臨床試験が必要ですが、現在の証拠は、患者に承認された薬を朝に服用するように依頼するだけで、神経膠芽腫の標準治療を改善できることを示唆しています」とヘルツォグは述べています。

病気の管理において時間帯を考慮するという慣行は、TMZと神経膠芽腫についてはほとんど研究されていませんが、研究著者は、急性期を含むいくつかの種類の癌で結果が改善されることが示されていると述べています。

ジョシュア・B・ルービン医学博士、医学部小児科および神経科学教授、ヘルツォーク研究室の長年の協力者、論文の共著者。医学部文理学部化学教授のゲイリー・J・パティ博士、化学研究助手のケビン・チョ博士も共著者。

この研究結果は、神経膠芽腫の治療と診断の両方に影響を及ぼします。

一般的に、いわゆるMGMTメチル化腫瘍と診断された神経膠芽腫患者は、TMZによる化学療法によく反応する傾向があります。

しかし、この研究では、MGMTメチル化レベルは腫瘍の概日時間に応じて上下することが示されました。その結果、医師は腫瘍生検を行う時間帯を考慮し、結果を適切に比較して診断を改善する必要があると研究著者らは指摘している。

「過去 20 年間にわたる広範な研究にもかかわらず、治療後の神経膠芽腫患者の平均生存期間は 15 か月程度のままであり、これは悲惨な統計です」とヘルツォグ氏は述べた。 「慢性的な治療、または適切なタイミングでの投薬の導入は、状況の改善に役立ちます。」

この研究は、Journal of Neuro-Oncologyに掲載されています。