国立がん研究センターと京都大学、名古屋大学、近畿大学、公益財団法人がん研究会らの研究チームは、小細胞肺がんなどの肺神経内分泌がんが、神経伝達物質セロトニンを利用して免疫細胞の働きを抑え、がん免疫療法に抵抗性を示す仕組みを明らかにした。がん細胞が産生するセロトニンが免疫抑制に関わっていることを突き止めた成果であり、免疫療法の治療抵抗性を克服する手法の開発につながると期待される。本研究成果は、米国科学誌Cancer Cellに掲載された。

治療効果が得られない要因の解明へ

肺神経内分泌がんの一つである小細胞肺がんでは、免疫チェックポイント阻害薬や、DLL3とT細胞表面のCD3の両方に結合してT細胞をがん細胞へ誘導する治療薬「DLL3×CD3二重特異性抗体（T-cell engager）」が新たな治療選択肢となっている。しかし、DLL3が発現していても十分な治療効果が得られない患者も多く、その理由は明らかになっていなかった。

研究チームは、DLL3を高発現する肺神経内分泌がん細胞が、神経伝達物質であるセロトニンを産生する仕組みを明らかにした。DLL3を高発現するがん細胞ではセロトニン合成酵素TPH1の発現が高く、がんの組織内に免疫抑制性マクロファージが多いことを見いだした。

さらに、がん細胞が産生するセロトニンがHTR7を発現するマクロファージに作用し、がんを攻撃するCD8陽性T細胞の機能を抑えることを細胞実験とマウス実験で確認した。これにより、免疫チェックポイント阻害薬やT-cell engagerの効果が低下することが分かったという。

免疫療法の効果向上に向けた可能性

マウス実験において、がん細胞のセロトニン産生やマクロファージの受容体HTR7を遺伝学的・薬理学的に阻害したところ、免疫療法の効果が高まることが確認された。セロトニンの産生やHTR7の働きを抑えることで、免疫療法への治療抵抗性の克服につながることが期待されている。

研究チームは、神経伝達物質であるセロトニンと免疫細胞との相互作用に着目した新たな治療戦略の開発につながる可能性があるとしている。本研究は、米国科学誌Cancer Cellに米国東部時間2026年10月22日（日本時間2026年10月23日）掲載された。

本記事は国立がん研究センター、京都大学、名古屋大学、近畿大学および公益財団法人がん研究会の発表をもとに作成

Dellows News編集部

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