多くの腫瘍細胞はがん関連分子やがんに特異的な分子を産生しており,それらは通常はペプチドであり,血流中に放出されるか,細胞表面上に提示されている。免疫系に認識されて免疫応答を誘発する可能性がある分子は全て,抗原性を有するとみなされる。バーキットリンパ腫や神経芽腫,黒色腫,骨肉腫,腎細胞癌,乳癌,前立腺癌,肺癌,結腸癌など,大半のヒト悪性腫瘍でがん関連抗原またはがん特異抗原が同定されている。免疫系の重要な役割の1つは,それらの抗原を検出して,根絶に向けた標的化を可能にすることである。しかしながら,腫瘍抗原に対する免疫応答は一様でなく,しばしば腫瘍の増殖を阻止するには不十分である(腫瘍に対する宿主応答も参照)。
腫瘍関連抗原(TAA)とは,腫瘍細胞に比較的限定して発現する抗原のことである。
腫瘍特異抗原(TSA)とは,腫瘍細胞にのみ発現する抗原のことである。
TSAとTAAは,細胞表面上に発現している細胞内分子の一部分であることが多く,しばしば主要組織適合抗原複合体またはヒト白血球抗原(HLA)遺伝子にコードされた分子との関連がみられる。しかしながら,腫瘍細胞の表面上に選択的に発現するいくつかの抗原は,主要組織適合抗原複合体と関連しておらず,治療における標的化の候補となりうる。具体例として以下のものがある:
メソテリン:様々な腫瘍細胞で過剰発現しているが,正常な中皮細胞でも過剰発現している
Claudin 18.2:有意な割合の胃癌で発現しているほか,膵,食道,卵巣,および肺腫瘍の一部にもみられる
腫瘍抗原の発生に至る機序として,以下のものが提唱されている:
ウイルスから新たな遺伝子情報が導入される(例,子宮頸癌におけるヒトパピローマウイルスE6およびE7タンパク質)
発がん物質によるがん遺伝子またはがん抑制遺伝子の変化により,新規のタンパク質配列が直接創出されるか,それらのタンパク質の蓄積が誘導されることによって,新たな抗原の形成(新規のタンパク質配列の出現,またはrasやp53のように正常では発現しないか発現量が非常に少ないタンパク質の蓄積)に至る
がん抑制遺伝子やがん遺伝子と直接関連しない様々な遺伝子に変異が起こる結果,細胞表面上に腫瘍特異的な新抗原が出現する
正常では相当に発現量が少ないタンパク質(例,前立腺特異抗原,黒色腫関連抗原)や胚発生期にしか発現しないタンパク質(がん胎児抗原)の量が異常に増加する
腫瘍細胞において細胞膜の恒常性が損なわれるために,正常では細胞膜に埋没している抗原が露出する
腫瘍細胞が死滅する際に,正常であれば細胞内や細胞内小器官内に隔離されている抗原が放出される
がん患者における免疫応答と腫瘍細胞の変異との関連を報告したエビデンスもある(1, 2, 3)。
参考文献
1.Ding L, Chen F: Predicting tumor response to PD-1 blockade.N Engl J Med 381(5):477–479, 2019. doi: 10.1056/NEJMcibr1906340
2.Snyder A, Makarov V, Merghoub T, et al: Genetic basis for clinical response to CTLA-4 blockade in melanoma.N Engl J Med 37:2189–2199, 2014.doi: 10.1056/NEJMoa1406498
3.Van Allen EM, Miao D, Schilling B, et al: Genomic correlates of response to CTLA-4 blocker in metastatic melanoma.Science 350:207–211, 2015.doi: 10.1126/science.aad0095



