HLA型とペプチドワクチンの関係|検査が必要な理由と型による適合性の違い

HLA型とペプチドワクチンの関係|検査が必要な理由と型による適合性の違い

がんペプチドワクチンは、患者さん自身の免疫力を活用してがん細胞を攻撃する治療法として注目を集めています。ただし、この治療にはHLA型という「免疫の型」が深く関わっており、同じワクチンでも効果が出やすい人と出にくい人がいます。

HLA型の検査を受けることで、自分に合ったペプチドワクチンを選べるかどうかが判断できるようになります。本記事では、HLA型とペプチドワクチンがどのように結びついているのか、なぜ検査が大切なのかを、わかりやすくお伝えしていきます。

まずは「自分の免疫の個性」を知ることから始めてみませんか。

がんペプチドワクチンとHLA型は「鍵と鍵穴」のような関係にある

がんペプチドワクチンが効果を発揮するためには、患者さんのHLA型とワクチンに含まれるペプチドが正しく結びつく必要があります。この関係は、よく「鍵と鍵穴」にたとえられます。

ペプチドワクチンが免疫を動かす仕組みとは

がんペプチドワクチンとは、がん細胞に特有のタンパク質の断片(ペプチド)を人工的に合成し、体内に投与する免疫療法の一つです。投与されたペプチドは、免疫の司令塔ともいえる樹状細胞に取り込まれ、細胞表面に「がんの目印」として提示されます。

すると、この目印を認識した細胞傷害性T細胞(キラーT細胞)が活性化し、同じ目印をもつがん細胞を見つけ出して攻撃します。いわば「指名手配犯の顔写真を体内の警察に配る」ことで、免疫にがん細胞を追跡させる仕組みといえるでしょう。

HLA分子はペプチドを提示する「お皿」のようなもの

ペプチドが免疫細胞に認識されるためには、細胞表面にあるHLA分子という「お皿」に載せられる必要があります。HLAとは「ヒト白血球抗原」の略称で、すべての人の細胞表面に存在するタンパク質です。

HLA分子にペプチドがぴったりはまることで、初めてT細胞に情報が伝わります。逆に、ペプチドの形がHLA分子に合わなければ、免疫細胞はがんの目印を認識できません。だからこそ、HLA型の確認が治療の出発点になるのです。

HLA型ごとのペプチド結合イメージ

要素たとえ実際の働き
HLA分子鍵穴・お皿ペプチドを細胞表面に提示する
ペプチド鍵・料理がん細胞の目印としてHLAに結合する
T細胞警察官HLA上のペプチドを認識しがんを攻撃する

型が合わないとワクチンの効果が出にくい

ペプチドワクチンは、特定のHLA型に対応するよう設計されています。日本で多く用いられているワクチンは、HLA-A24型に適合するように作られたものが中心です。

もし患者さんのHLA型がワクチンの対応型と異なれば、投与したペプチドがHLA分子に結合できず、T細胞の活性化が十分に起こりません。つまり、どれだけ優れたワクチンであっても、HLA型の適合なしには力を発揮しにくいのです。

HLA型検査を受けるべき理由|がん免疫療法で後悔しない選択のために

がんペプチドワクチンの治療効果を引き出すには、まずHLA型検査で自分の免疫タイプを知ることが前提条件となります。検査なしに治療へ進むと、効果の低いワクチンを受けてしまう可能性も否定できません。

治療前のHLA型検査が欠かせない3つの根拠

HLA型検査が治療前に行われる理由は明確です。第一に、ワクチンとの適合性を事前に判定できる点が挙げられます。適合しないワクチンでは免疫応答そのものが起きにくいため、時間と費用の両面で患者さんの負担が増してしまいます。

第二に、検査結果をもとに使用するペプチドの種類を選定できるため、治療の精度が格段に高まります。第三に、担当医が治療方針を立てるうえでの客観的な判断材料になるという点です。

検査の流れは簡単で身体への負担が少ない

HLA型検査は、少量の採血だけで実施できます。血液中の白血球からHLA遺伝子を解析する方法が一般的で、痛みもほとんどありません。結果が出るまでの期間は医療機関によって異なりますが、通常は1〜2週間程度です。

検査自体はとてもシンプルなので、体力が低下している患者さんでも安心して受けられるでしょう。特別な準備や食事制限も必要ありません。

検査を受けないまま治療を始めるリスクとは

HLA型を確認しないままペプチドワクチンの投与を始めた場合、もっとも大きなリスクは「効果が十分に発揮されない」ことです。がんの治療では時間が貴重ですから、効果の薄い治療に費やす期間はできるだけ短くしたいものです。

また、免疫反応が弱いまま治療を続けると、患者さん自身が「免疫療法は効かない」と感じてしまい、その後の治療への意欲にも影響しかねません。事前検査は、納得感をもって治療に臨むためにも大切な準備なのです。

項目検査あり検査なし
ワクチン選択HLA型に適合するものを選定適合性が不明のまま投与
治療効果免疫応答を引き出しやすい効果が出にくい場合がある
費用対効果無駄を減らせる結果的に負担が増える恐れ

日本人に多いHLA-A24型とペプチドワクチンの相性が注目される背景

日本人の約6割がHLA-A24型を保有しているとされており、このタイプに対応したがんペプチドワクチンの研究開発が精力的に進められています。HLA型と民族的な分布には密接な関連があるため、日本の臨床現場ではA24型への対応が中心的な課題です。

日本人の約60%がもつHLA-A24型とは

HLAは人によって異なる遺伝子型をもち、国や民族によって分布の傾向が違います。日本人ではHLA-A24:02(一般にA24型と呼ばれる)を保有する方が約60%にのぼります。

この割合は欧米と比較するとかなり高く、日本国内でペプチドワクチン療法を展開するうえで重要な数値です。治療の対象となる患者さんが多いことは、研究の進展にもつながっています。

A24型に対応するペプチドワクチンの研究は活発に進んでいる

HLA-A24型に結合するがんペプチドの探索は、国立がん研究センターをはじめとする複数の研究機関で長年にわたり取り組まれてきました。大腸がんや食道がん、肺がんなど、多くのがん種を対象にした臨床試験が実施されています。

なかには、術後の再発予防を目的とした試験で一定の成果が報告された例もあります。A24型は研究データが豊富であるぶん、エビデンスにもとづいた治療判断がしやすい型ともいえるでしょう。

主なHLA型と分布傾向

HLA型日本人での頻度ワクチン研究の状況
HLA-A24約60%複数のがん種で臨床試験が進行
HLA-A2約40%欧米を中心に研究が盛ん
HLA-A33約15%対応ペプチドの探索段階

自分のHLA型を知れば治療の選択肢が広がる

A24型をもつ方であれば、対応するペプチドワクチンの治療を受けられる可能性が高まります。一方、A24型以外の方でも、別のHLA型に対応するペプチドの研究が進んでいるため、諦める必要はありません。

どちらにしても、まずは自分のHLA型を知ることが第一歩となります。検査結果をもとに担当医と相談することで、現時点で利用可能な治療法を具体的に検討できるようになるはずです。

HLA型によるペプチドワクチンの適合性は人それぞれ違う

同じがん種であっても、HLA型が異なれば使えるペプチドワクチンが変わります。適合性は個人の遺伝的な体質に左右されるため、画一的な治療では限界があるのです。

適合するペプチドは患者さんごとに異なる

がん細胞の表面にはさまざまな種類の抗原ペプチドが存在しますが、どのペプチドが免疫細胞に認識されるかはHLA型によって決まります。たとえば、あるペプチドがHLA-A24型のお皿にはぴったりはまっても、HLA-A2型のお皿には合わない場合があります。

同じがん種の患者さんであっても、HLA型が違えば治療に用いるペプチドを変える必要があるということです。

ネオアンチゲンを使った個別化ワクチンへの期待

従来のペプチドワクチンは、多くの患者さんに共通するがん抗原(オンコアンチゲン)を標的にしていました。しかし近年では、患者さん一人ひとりのがん細胞がもつ固有の遺伝子変異から生まれる「ネオアンチゲン」に着目した個別化ワクチンの開発が進んでいます。

ネオアンチゲンは正常細胞にはない変異ペプチドであるため、免疫細胞がより強く反応しやすいと考えられています。患者さんごとにがん組織を解析し、そのHLA型に結合するネオアンチゲンペプチドを選び出してワクチンを設計するため、適合性の精度が従来よりも高まる点が特長です。

複数のペプチドを組み合わせるカクテルワクチンという方法

1種類のペプチドだけでは、がん細胞が「抗原逃避」と呼ばれる手法で目印を隠してしまうことがあります。こうしたリスクを減らすために、複数の抗原ペプチドを混ぜ合わせた「カクテルワクチン(ペプチドミックスワクチン)」という方法も研究されています。

たとえば、ある臨床試験では7種類のペプチドを組み合わせたワクチンが使われ、多角的にがん細胞を攻撃するアプローチが試みられました。複数のペプチドを使うことで、がん細胞の逃げ道をふさぎやすくなるのです。

ワクチンの種類特徴適合性の判定
単一ペプチドワクチン1種類の抗原を標的にするHLA型の一致が必須
カクテルワクチン複数の抗原を組み合わせるHLA型に応じて配合を調整
ネオアンチゲンワクチン個人のがん変異に基づく個別にHLA結合性を解析

ペプチドワクチンと免疫チェックポイント阻害薬の併用が期待される理由

がんペプチドワクチンは単独でも免疫を活性化しますが、免疫チェックポイント阻害薬と組み合わせることで、治療効果がさらに高まる可能性が報告されています。両者は補完的な働きをもつため、併用療法への関心が高まっています。

免疫の「盾」を取り除く薬と「矛」を強化するワクチン

免疫チェックポイント阻害薬とは、がん細胞が免疫の攻撃から逃れるために使う「ブレーキ機能」を解除する薬です。がん細胞はPD-L1という分子を表面に出し、T細胞の表面にあるPD-1と結合させることで、攻撃を止めさせようとします。免疫チェックポイント阻害薬はこの結合を妨げ、T細胞の攻撃力を回復させます。

一方、ペプチドワクチンはT細胞そのものの数を増やし、攻撃力を強化する「矛」に相当します。がん細胞の「盾」を取り除く薬と「矛」を鍛えるワクチンを同時に使えば、より効率よくがん細胞を排除できると考えられているのです。

併用療法の臨床試験で確認されている成果

食道がんの術後再発予防を目的とした臨床試験では、ペプチドワクチンの効果がとくにCTL陰性・PD-L1陰性の腫瘍環境で顕著だったと報告されています。腫瘍内に免疫細胞がまだ入り込んでいない状態であっても、ワクチンでT細胞を増やすことで攻撃が成立したと考えられています。

反対に、PD-L1陽性の腫瘍ではワクチン単独の効果が限定的だったことから、免疫チェックポイント阻害薬との併用によって成績を改善できる余地があるとされました。

がん治療は一つの方法だけに頼るのではなく、複数の手段を組み合わせる時代に入っています。

  • 免疫チェックポイント阻害薬はがん細胞の「防御機能」を無効化する
  • ペプチドワクチンはがん細胞を攻撃するT細胞を増強する
  • 両者の併用で「攻め」と「守りの解除」を同時に行える

併用を検討する前にもHLA型検査は必須となる

免疫チェックポイント阻害薬は、HLA型に関係なく使用できる薬です。しかし、ペプチドワクチンを併用する場合は、ワクチンとHLA型の適合性が引き続き求められます。

つまり、併用療法を視野に入れている方も、まずはHLA型検査を受けてペプチドワクチンの選択肢があるかどうかを確認する必要があります。治療の幅を広げるうえでも、早めの検査が有効です。

がんペプチドワクチン療法の対象になるがん種と治療の流れ

がんペプチドワクチンは特定のがん種を対象に研究が重ねられており、すでに複数のがん種で臨床試験が実施されています。治療を受けるまでの流れも含めて把握しておくと、受診時の不安が軽減されるでしょう。

ペプチドワクチンの研究が進んでいる主ながん種

現在、がんペプチドワクチンの臨床試験が行われている代表的ながん種としては、大腸がん、食道がん、肺がん、前立腺がん、肝がん、膵がんなどが挙げられます。とくに食道がんや大腸がんでは、術後の再発予防を目的とした試験で一定の免疫応答が確認されたケースがあります。

胃がんや乳がんについても抗原ペプチドの探索が続けられているため、今後対象となるがん種はさらに広がっていく見通しです。

治療を始めるまでの一般的な流れ

ペプチドワクチン療法を受けるには、まず医療機関でのカウンセリングから始まります。カウンセリングでは現在の病状や過去に受けた治療について詳しく聞き取りが行われ、ワクチン療法が適切かどうかが判断されます。

次に採血を行いHLA型を調べます。検査結果が出た後、患者さんのがん種とHLA型に合うペプチドワクチンを選定し、投与スケジュールが組まれます。投与は皮下注射で行われ、通院で受けられるケースが多い点も特徴です。

投与回数や期間は患者さんの状態によって異なる

ペプチドワクチンの投与回数や間隔は、がんの種類や進行度、患者さんの体調によって異なります。週1回の投与から始まり、一定期間後に間隔を空けていくパターンが一般的です。

副作用としては注射部位の発赤や腫れが報告されることがありますが、抗がん剤と比べると体への負担は軽い傾向にあります。治療期間中も日常生活を続けやすいことは、患者さんにとって大きな安心材料となるでしょう。

治療の段階内容所要時間の目安
カウンセリング病歴の確認・治療方針の相談30分〜1時間
HLA型検査採血による遺伝子解析結果まで1〜2週間
ワクチン選定がん種・HLA型に基づく選択1〜2週間
投与開始皮下注射による投与通院で実施

HLA型検査やペプチドワクチンを検討する前に知っておきたい注意点

HLA型検査やペプチドワクチンに関心をもったとき、治療への期待とともに正確な情報を把握しておくことが大切です。過度な期待や誤解を避けるために、いくつかの注意点を確認しておきましょう。

ペプチドワクチンは「万能薬」ではない

  • すべてのがん種に対応しているわけではない
  • HLA型が適合しても必ず効果があるとは限らない
  • がんの進行度や腫瘍の特性によって効果に差が出る

医師との十分な相談が治療の土台になる

ペプチドワクチンに限った話ではありませんが、どの治療法を選ぶにしても担当医との丁寧な話し合いが欠かせません。インターネット上にはさまざまな情報がありますが、すべてが正確とは限らず、個々の患者さんの状況に合っているとも限りません。

HLA型検査の結果を踏まえて、がんの種類や進行度、全身の状態などを総合的に判断したうえで、治療法を決定することが重要です。自分一人で判断するのではなく、医療チームと一緒に考える姿勢をもちましょう。

情報収集は信頼できる医療機関の発信を優先する

がん治療に関する情報は日々更新されており、中には科学的根拠が十分でない情報も混在しています。国立がん研究センターなど公的機関の発信する情報を優先して参照することをおすすめします。

民間のウェブサイトやSNSの体験談だけに頼ると、偏った判断につながるおそれがあります。疑問に感じた点は遠慮なく医師に質問してください。正しい知識が、治療への前向きな姿勢を支えてくれます。

情報の種類信頼度活用のポイント
公的機関の発信高い治療判断の基礎にする
学術論文高い医師と一緒に読むと効果的
個人の体験談参考程度あくまで一例として受け止める

よくある質問

HLA型検査は痛みや体への負担が大きい検査なのか?

HLA型検査は、少量の採血のみで行う検査です。注射針を刺す際に軽い痛みを感じることはありますが、通常の血液検査と同程度であり、体への負担はほとんどありません。

特別な前処置や食事制限も必要ないため、体力が落ちている方でも無理なく受けられます。結果が出るまでの期間は1〜2週間程度が一般的ですので、治療のスケジュールに大きな影響を与えることも少ないでしょう。

がんペプチドワクチンはどのようながん種に対応しているのか?

がんペプチドワクチンの臨床試験は、大腸がん、食道がん、肺がん、前立腺がん、肝がん、膵がんなど複数のがん種で行われています。とくに日本人に多いHLA-A24型に対応したペプチドの研究が多く蓄積されており、食道がんや大腸がんでは一定の免疫応答が確認された報告があります。

ただし、すべてのがん種に対してワクチンが用意されているわけではなく、対応範囲は研究の進展に伴って広がりつつある段階です。ご自身のがん種に使えるペプチドワクチンがあるかどうかは、担当医にご確認ください。

HLA-A24型以外のHLA型でもペプチドワクチンを受けられるのか?

HLA-A24型以外の方でも、ペプチドワクチンを受けられる場合があります。HLA-A2型に対応したペプチドワクチンは欧米を中心に臨床試験が進んでおり、日本人にもHLA-A2型を保有する方は一定数いらっしゃいます。

さらに、ネオアンチゲンを利用した個別化ワクチンでは、患者さん個人のHLA型とがん細胞の遺伝子変異に基づいてペプチドを設計するため、特定の型に限定されません。研究が進むにつれて、多くのHLA型に対応する治療が実現に近づいています。

がんペプチドワクチンの副作用にはどのようなものがあるのか?

がんペプチドワクチンの副作用としてもっとも多く報告されているのは、注射部位の発赤や腫れ、軽い痛みです。これらは免疫反応が起きている証拠でもあり、多くの場合は数日以内に自然に治まります。

抗がん剤のような強い吐き気や脱毛といった全身性の副作用は起こりにくく、日常生活への影響が小さい点がペプチドワクチンの特徴です。ただし、体質や体調によって反応は異なるため、気になる症状があれば速やかに担当医へ相談してください。

がんペプチドワクチンと免疫チェックポイント阻害薬は併用できるのか?

がんペプチドワクチンと免疫チェックポイント阻害薬の併用については、複数の臨床試験で検討が進んでいます。ペプチドワクチンが免疫細胞の攻撃力を高め、チェックポイント阻害薬ががん細胞の防御を解除するという補完的な関係にあるため、単独使用よりも高い効果が得られる可能性が示されています。

ただし、併用が適切かどうかはがんの種類や進行度、腫瘍の免疫環境によって変わります。併用を希望される場合は、まずHLA型検査を含めた総合的な評価を受けたうえで、治療方針について医師と話し合うことが大切です。

References

YOSHITAKE, Yoshihiro, et al. Phase II clinical trial of multiple peptide vaccination for advanced head and neck cancer patients revealed induction of immune responses and improved OS. Clinical Cancer Research, 2015, 21.2: 312-321.

SHINDO, Yoshitaro, et al. Predictive biomarkers for the efficacy of peptide vaccine treatment: based on the results of a phase II study on advanced pancreatic cancer. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 2017, 36.1: 36.

KONO, Koji, et al. Multicenter, phase II clinical trial of cancer vaccination for advanced esophageal cancer with three peptides derived from novel cancer-testis antigens. Journal of translational medicine, 2012, 10.1: 141.

ROMERO, Pedro; CEROTTINI, Jean-Charles; SPEISER, Daniel E. Monitoring tumor antigen specific T-cell responses in cancer patients and phase I clinical trials of peptide-based vaccination. Cancer Immunology, Immunotherapy, 2004, 53.3: 249-255.

TAKEUCHI, Satoshi, et al. Anti-cancer immunotherapy using cancer-derived multiple epitope-peptides cocktail vaccination clinical studies in patients with refractory/persistent disease of uterine cervical cancer and ovarian cancer [phase 2]. Oncoimmunology, 2020, 9.1: 1838189.

LILLEBY, Wolfgang, et al. Phase I/IIa clinical trial of a novel hTERT peptide vaccine in men with metastatic hormone-naive prostate cancer. Cancer Immunology, Immunotherapy, 2017, 66.7: 891-901.

MURPHY, G., et al. Phase I clinical trial: T‐cell therapy for prostate cancer using autologous dendritic cells pulsed with HLA‐A0201‐specific peptides from prostate‐specific membrane antigen. The Prostate, 1996, 29.6: 371-380.

SLINGLUFF JR, Craig L., et al. A randomized phase II trial of multiepitope vaccination with melanoma peptides for cytotoxic T cells and helper T cells for patients with metastatic melanoma (E1602). Clinical Cancer Research, 2013, 19.15: 4228-4238.

MIYAZAKI, Akihiro, et al. Phase I clinical trial of survivin‐derived peptide vaccine therapy for patients with advanced or recurrent oral cancer. Cancer science, 2011, 102.2: 324-329.

この記事を書いた人 Wrote this article

前田 祐助

前田 祐助 医学博士 / 医師

慶應義塾大学医学部大学院にて、がんの発生メカニズム(発癌機構)や、慢性炎症と腫瘍の関係性に関する基礎研究に従事し、医学博士号を取得。 特に、胃がんにおける炎症微小環境の解析や、細胞シグナル伝達(COX-2/PGE2経路など)による腫瘍形成の研究において実績を持つ。 現在は、大学病院や研究機関で培った「根拠(エビデンス)に基づく医療」の視点を活かし、疾患の早期発見や予防医療の啓発活動を行っている。 【保有資格・所属】 医学博士(慶應義塾大学)/ 医師免許 / 日本内科学会 / 日本医師会認定産業医