早期がん検査、医療AI：2020年の医療の10の進歩は注目に値する

過ぎ去ろうとしている2020年、私たちが戦っているのは新型コロナウイルスだけではありません。人間の健康と密接な関係にあるバイオメディカル分野では、今年多くの革新的な治療法が成熟し、医療の進歩を促進しました。最近、権威ある学術誌「ネイチャー・メディシン」は、2020 年の注目すべき 10 の進歩をレビューする一連の記事を発表しました。

がん検査：血液検査で無症状のがんを発見
がんの早期発見は治療効果と生存率を向上させる鍵です。 2020年にサイエンス誌に掲載された前向き研究では、血液検査とPET-CTスキャン画像を組み合わせたスクリーニング方法により、無症状の患者におけるがんの兆候を検出し、治療を必要とする患者を特定できることが実証されました。

ジョンズ・ホプキンス大学の研究チームは、がんの病歴のない1万人以上の女性を対象に、血液サンプルを検査して腫瘍DNAとがんタンパク質マーカーを検査し、PET-CTスキャンで陽性結果を確認した。 12か月間で26種類のがんが早期に発見されたが、その中には現在標準的な検査方法が存在しないものもある。

血液検査では10の臓器（青）に26種類の癌が検出され、そのうち12種類（赤）は手術で治癒可能（画像出典：参考文献[2]）

ニューイングランド医学ジャーナル（NEJM）の専門家の論評では、「将来的には、感度と特異性を兼ね備えた液体生検が日常的な検査になる可能性があり、この研究はその未来への道程における画期的な出来事である」と指摘されている。

KRAS阻害剤：待望の
KRASは癌において最も頻繁に変異する癌遺伝子であり、腫瘍において重要なシグナル伝達タンパク質をコードします。がんの3分の1ではKRASが活性化されています。科学者たちは40年以上にわたり、KRASを標的にして抗がん療法の開発に取り組んできました。 2019年後半から2020年初頭にかけて、 KRASを標的とする低分子阻害剤が登場し始めました。

2020年末、臨床試験で有望な結果が得られました。 NEJM に発表された第 1 相臨床試験結果によると、KRASG12C 変異を標的とする治験中の阻害剤であるソトラシブは、固形腫瘍の患者 129 名において優れた抗癌活性を示した。

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最近、米国 FDA は、 KRASG12C変異を有する局所進行性または転移性非小細胞肺がん (NSCLC) 患者の治療薬としてソトラシブを画期的治療薬に指定しました。

医療AI：「ブラックボックス」の打破
医療における人工知能（AI）の応用に関しては、透明性と再現性が大きな懸念事項となります。 AI を伴う介入には、健康成果への影響を証明するために厳密な前向き評価が必要であるという認識が高まっています。

2020 年には、AI コンポーネントを使用した介入の臨床試験を評価するために、臨床医、科学者、患者、ジャーナル編集者が議論を行い、SPIRIT-AI と CONSORT-AI という 2 つの関連ガイドラインを作成しました。

腫瘍免疫：新しいCAR細胞
キメラ抗原受容体（CAR）を発現するT細胞（CAR-T療法）は、近年の癌治療における大きな進歩の一つであり、血液癌の治療において優れた成果を上げています。

2020年にペンシルバニア大学の科学者らが発表した研究では、腫瘍抗原を標的とするCARはT細胞だけでなくマクロファージでも発現し、マクロファージが固形腫瘍を攻撃する「細胞兵器」となることが示された。 CAR-Mと呼ばれるこの治療法は、HER2陽性転移性卵巣がんのマウスモデルにおいて腫瘍を縮小させ、動物の寿命を延ばすことに成功した。

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NEJMに掲載された別の研究では、ナチュラルキラー (NK) 細胞を改変して、CD19 に対するキメラ抗原受容体を発現させました。臨床試験では、11人の癌患者がこのCAR-NK療法を受けましたが、CAR-T療法によく見られる毒性作用を経験した患者は一人もいませんでした。

ネイチャー・メディシン誌は、これらの進歩は「がん治療において、さまざまなCAR細胞の新時代が到来した」ことを意味するとコメントした。

糖尿病：週に1回のインスリン注射のみ必要
インスリン治療を必要とする2型糖尿病患者の多くは、少なくとも1日1回、時には1日2～4回の注射が必要であり、経口薬との併用も必要になる場合があり、複雑な治療戦略と自己血糖管理が必要になります。将来的には、週に1回だけのインスリン注射によって投薬計画が大幅に簡素化され、医師と患者の両方の負担が軽減される可能性があります。

ノボ ノルディスクが開発したインスリンアナログ「icodec」は、2020年に発表された第2相臨床試験の結果で、患者の基礎インスリン注射の回数を減らし、注射頻度を週1回に減らすことができることが示されました。

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現在、開発中のいくつかの長時間作用型インスリンが第 2 相臨床試験に入っています。これらの革新的な治療法は、2 型糖尿病患者の生活の質に革命的な変化をもたらすことが期待されています。

RNA治療薬が脚光を浴びる
2020 年には、さまざまな RNA ベースの治療法が臨床応用において有望であることが示されました。

急性肝性ポルフィリン症（AHP）は、特定のヘム生合成酵素の欠乏によりポルフィリンが蓄積し神経毒性が生じる稀な遺伝病です。これまで、この疾患に対する承認された治療法はありませんでした。 6月に発表された第3相臨床試験の新しいデータによると、 RNAi療法（ギボシラン）はAHP患者に長期的な治療効果があり、治療期間中は安全であることが示されました。

何年も前、アイス・バケツ・チャレンジによって、筋萎縮性側索硬化症（ALS）という致命的な病気が世間の注目を集めました。 7月にNEJMは2つの重要な研究を同時に発表し、2つの遺伝子治療がALS患者に治癒の希望をもたらしました。実験薬の1つであるトフェルセンは、病原遺伝子のメッセンジャーRNAの分解を調節することで病原性タンパク質SOD1の合成を減らすアンチセンスオリゴヌクレオチドです。別の実験薬は、病気の原因となる遺伝子を標的とし、病原性タンパク質を減らすためにマイクロRNAをコード化します。 2 人の患者が治療を受け、1 人の患者で臨床パラメータの改善が見られました。

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科学界：平等を求める声
6月10日、科学界の多くの人々が、科学界や医学界で人種差別に直面している黒人やその他の少数派と連帯し、1日間の学術機関の閉鎖を行う「黒人の命のためのストライキ」に参加した。

ポリオ：根絶に一歩近づく
2020年8月25日、世界保健機関のアフリカポリオ根絶認定地域委員会は、ポリオを引き起こす野生型ポリオウイルス（ポリオ）がナイジェリアで根絶されたと発表した。この歴史的な成果は、アフリカ大陸全体における野生ポリオウイルスの根絶を意味します。

1988年、WHOは野生ポリオウイルスの蔓延を根絶するための世界的な取り組みを開始しました。ポリオウイルスは感染力が強いため、「野生型ポリオのない地域」として認定されるには、3年連続で症例がないなど、いくつかの基準を満たす必要がある。現在、野生ポリオウイルスが依然として蔓延している国は世界に 2 か国しかありません。

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パーキンソン病：個別化治療
パーキンソン病は、脳の特定の領域におけるニューロンの喪失と関連しており、その結果としてドーパミンが欠乏します。そのため、科学者が長年試みてきた戦略の一つは、幹細胞を使ってドーパミン作動性ニューロンを再生することです。

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2020年2月、 NEJM誌は成功例を報告した。米国のマサチューセッツ総合病院とハーバード大学医学部の研究者らは、パーキンソン病患者の細胞を体外で人工多能性幹細胞（iPSC）に再プログラムし、これらの細胞をドーパミン作動性前駆細胞に分化させた。その後、細胞は免疫抑制剤を必要とせずに患者の脳の左側と右側に移植された。移植後18～24か月で、患者は副作用なくパーキンソン病の症状の改善を実感しました。

研究者たちは、この戦略により、自己細胞を用いたパーキンソン病の個別化治療を患者に提供できる可能性があると考えている。

世界人口におけるコレステロールの変化を理解する
心臓血管疾患や脳血管疾患の主な危険因子である高血中コレステロール値は、以前は裕福な西側諸国の特徴であると考えられていました。この傾向は過去 40 年間で大きく変化しました。

世界中の約1000人の研究者による合同チームは、1980年から2018年までの1127件の人口調査からデータを収集し、200を超える国と地域の1億人を超える成人のコレステロール値を分析した。分析傾向によれば、食生活、ライフスタイル、脂質低下薬などの影響により、一部のヨーロッパ諸国では​​コレステロール値が大幅に低下している一方、中国を含むアジア人のコレステロール値は年々上昇している。

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参考文献:
[1] 早期がん検出。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01148-x
[2] アン・マリー・レノン他 (2020) がんのスクリーニングと介入のガイドとしてPET-CTと組み合わせた血液検査の実現可能性。サイエンス。Doi: 10.1126/science.abb9601
[3] ついにKRAS阻害剤が登場。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01149-w
[4] コレステロール地理の変化。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01150-3
[5] 治療用新CAR。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01151-2
[6] パーキンソン病に対する個人的なアプローチ。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01152-1
[7] 週1回のインスリン。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01153-0
[8] 黒人の命を守る科学ストライキ。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01155-y
[9] 医療AIの透明性。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01147-y
[10] RNA療法が脚光を浴びる準備を整える。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01154-z
[11] WHOがアフリカのポリオ根絶を宣言。ネイチャーメディシン。Doi: https://doi.org/10.1038/s41591-020-01156-x