患者にとっても臨床医にとっても、長年の謎となってきた問いがあります。多発性硬化症（MS）の症状が、冬には改善し、夏には悪化するように見えるのはなぜか、という問いです。その答えとなる説明を見いだしたのは、 Francisco Quintana 氏が率いる研究グループで、 Ann Romney Center for Neurologic Diseases at Brigham and Women’s Hospital （BWH）の共同研究者らです。環境要因をまず幅広く検討し、次に多発性硬化症の前臨床モデルを詳細に調べることで、研究チームは、睡眠と覚醒のリズムを調節するホルモンであるメラトニンが、MSの疾患活動性に影響を与えうることを明らかにしました。研究チームは今週、その成果を『Cell』誌で発表しています。
研究者らは、この研究がMS患者にメラトニンのサプリメントを服用し始めるべきだということを意味するものではないと注意を促しています。メラトニンは不完全な薬剤です。代わりに、環境観察を出発点とするこの新しいアプローチは、より優れた、より的を絞った治療法に向けた第一歩とみなすことができます。
「多発性硬化症やほとんどの自己免疫疾患では、遺伝的要因と環境的要因の両方が重要な役割を果たしていることは分かっています。しかしこの10年ほどで、研究の大半は方程式の遺伝的側面だけに焦点を当ててきました」と、Ann Romney Centerおよびハーバード大学医学大学院の准教授であり、共同責任著者のキンタナ氏は述べた。「しかし私たちは、環境要因がこの疾患について何を明らかにしてくれるかを知りたいと考えました。MSの疾患活動性が季節によって変化することは知られていました。私たちが明らかにしたことは、その理由について説明を与えてくれるものです。」
アルゼンチンのRaul Carrea Institute for Neurological Research（FLENI）内にあるCenter for Research on Neuroimmunological Diseases（CIEN）の同僚と緊密に協力しながら、キンタナ氏らはまず患者を対象に研究を始めました。研究チームは、秋と冬の間に、研究対象となった再発寛解型MS患者139名のグループの症状が著しく改善することを確認しました。これは以前の研究でも観察されている現象です。その後チームは、MSの症状との関連が提唱されてきたさまざまな環境要因、すなわちビタミンDの濃度、紫外線の照射量、上気道感染症を検討しました。しかし、MSの症状の重症度と一貫して関連していたのはメラトニンでした。メラトニンの濃度は日の長さと相関することが知られています。春と夏の日が長い期間は濃度が低く、秋と冬の日が短い期間は濃度が高くなります。
この観察に基づき、チームは細胞レベルでメラトニンが果たしうる役割を調べるため、この仮説を実験室で検証しました。マウスモデルとヒト細胞の両方を用いて、免疫反応に関与することが知られている特定の種類の細胞に対するメラトニンの影響を調べました。その結果、メラトニンは、MSの病態進行において重要な2種類の細胞の働きに影響を与えることがわかりました。一つは、組織を直接攻撃し破壊する病原性T細胞、もう一つは、病原性T細胞を抑制する役割を担うはずの制御性T細胞です。
「メラトニンには保護効果があることがわかりました」とキンタナ氏は述べた。「メラトニンは免疫反応を弱め、いわば“悪玉”、すなわち病原性T細胞を抑え込む助けになります。」
メラトニンは市販薬として入手できるものの、望ましくない眠気を引き起こすなど、重大な欠点があります。チームの目標は、メラトニンの役割を支える分子メカニズムを解明し、副作用を最小限に抑えつつ、安全かつ有効な非毒性の標的型薬剤を開発することです。
「将来的には、適切な臨床試験が実施され用量が確立された後、メラトニンまたはその誘導体がMS患者に用いられるようになるかもしれません。ただし、極めて慎重を期す必要があります。私たちのデータは、メラトニンまたはその類似物がMSの治療に有効であることを示すものではありません」とキンタナ氏は述べた。
チームは現在、MS患者においてメラトニンのシグナル伝達を標的とする効果を検討するパイロット臨床試験の実施に向けて取り組んでおり、さらなる作用機序の特定も進めています。
本研究は、Allende Foundationの支援、Biogen IdecおよびNovartis Argentina、Merck Serono ArgentinaによるMSIF Du Pré助成金、National Institutes of Health、National Multiple Sclerosis Society、International Progressive MS Allianceの支援を受けました。
本記事は The Harvard Gazetteとの協力により掲載されています。掲載は、世界経済フォーラムによる見解への支持を意味するものではありません。
最新のアジェンダを把握するには、 週刊ニュースレターにご登録ください。
執筆者：Haley Bridger氏は、Brigham and Women’s Hospital（BWH）のシニア科学コミュニケーション専門員です。
画像：マサチューセッツ州ボストンで冬の吹雪の中、Back BayのExeter Streetを手をつないで歩くカップル。REUTERS/Brian Snyder
