ほぼ根治に近いレベルまで腫瘍が寛解

 BNCTでは、いかにホウ素をがんに選択的に集積させるかが重要。がん細胞膜上に過剰に発現しているLAT1というアミノ酸トランスポーターを介して取り込まれるフェニルアラニンとホウ素を結合させたボロノフェニルアラニン(BPA)が、BNCT用のホウ素化合物として使われている。しかし、BPAはがん細胞の細胞質に一旦蓄積するも、すぐに排出されてしまうのが課題だった。

 東京工業大学科学技術創成研究院 化学生命科学研究所助教の野本貴大氏と同教授の西山伸宏氏らは、PVAにBPAを結合させると、LAT1にくっついた後に、細胞質ではなくエンドソーム・リソソームという細胞内小器官に取り込まれ局在する形で、がん細胞内に長く滞留することを発見。京都大学研究用原子炉でマウスの皮下腫瘍モデルに熱中性子線を照射したところ、PVA-BPAは強力な抗腫瘍効果を示し、ほぼ根治に近いレベルまで腫瘍が寛解した(図2)。

図2●腫瘍への集積性と滞留性とBNCTの効果 PVA-BPAは従来のBPAと比較して優れた腫瘍集積性と滞留性が認められ(左)、PVA-BPAを用いたBNCTではほぼ根治に近い治療効果が得られた。

 PVAは、クラレが世界で初めて実用化した国産第一号の水溶性合成樹脂だ。現在では液体のりの主成分として知られているほか、生体適合性が高いことから様々な医薬品の添加物としても使われている。また、PVAは多数のジオール基を有しており、水中でホウ酸やボロン酸と混ぜるとボロン酸エステル結合により、理科教材や玩具で有名なスライム(ゲル)が簡単にできる。野本氏らの今回の発見は、このスライムの化学を応用したものだ。昨年春、東京大学のグループが高価な培地の代わりに安価なPVAを用いて造血幹細胞を大量に増幅させたと報道され、話題になったことも記憶に新しい。