がん検診革命リキッドバイオプシー
上昌広（医療ガバナンス研究所 理事長）
【まとめ】
・がん対策には「予防と早期発見」が重要。
・がん検診にリキッドバイオプシーという画期的な技術が開発。
・リキッドバイオプシーが医療業界に与える不安要素も。
福島県で活動を続けていると、がんの相談を受けることが多い。先日、知人の50代の男性から
「がんを早期発見するにはどうすればいいのでしょうか」と聞かれた。
彼は相馬市で生まれ、相馬市で育った。東日本大震災以降も、この地に留まっている。福島第一原発事故による内部・外部被曝の影響は軽微なことを知っており、放射線の影響を気にしているわけではない。
彼が心配なのは家族にがん患者が多いことだ。体質を引き継いでおり、また食生活など生活習慣も似ている。さらに肉親の闘病生活を見てきた。自分も癌になるのではないかと心配している。
がん対策の肝は予防と早期発見だ。胃がんはピロリ菌感染、肝臓がんは肝炎ウイルス、子宮頸がんはヒトパピローマウイルスの感染を防ぐことで、ほぼ予防できる。除菌方法やワクチンが開発された。
それ以外のがんでは早期発見が重要だ。治療成績は早期発見にかかっていると言っても過言ではない。
ただ、がんの早期発見は難しい。それは早期がんの患者の多くは無症状だからだ。症状が出てから病院を受診しても手遅れの事が多い。がんを早期発見するには、無症状の人に検査を受けてもらわないといけない。つまりがん検診を受診して貰わねばならない。
わが国では肺がん、胃がん、乳がん、大腸がん、子宮頸がんを対象に公的ながん検診が実施されている。健康増進法に基づき市区町村が実施する。補助金が出るため、自己負担は少額か無料だ。
がん検診には問題も多い。技術が未確立で、検出率が高くないのだ。例えば、肺がんの場合、多くの早期がんを見逃してしまうことがわかっている。
わが国の肺がん検診は胸部X線検査を用いるが、胸部X線検査の解像力は低く、微少な病変や心臓など縦隔組織と重なると見落としてしまう。世界の趨勢は被曝量を減らした低線量CT検査である。ところが、わが国では、さまざまなしがらみがあり、胸部X線検査から低線量CT検査への移行が遅れている。
最近、がん検診の在り方を抜本的に変えるかもしれない画期的な技術が開発された。それはリキッドバイオプシーだ。
リキッドバイオプシーとは、血液や脳脊髄液、あるいは胸水や腹水などの「リキッド（液体）」のサンプルを用いて、がんの診断や治療効果の判定を行うことだ。ゲノム解析を行うことも可能だ。ゲノム情報が分かれば、がんの遺伝子情報に基づく個別化医療が可能になる。
▲図）リキッドバイオプシーについて 出典：Wikimedia Commons; 国立がん研究所
従来、がん細胞を採取しようとすれば、白血病など一部の悪性腫瘍を除き、手術や生検などの侵襲的な処置が必要だった。患者の全身状態が悪ければ、手術や生検は難しい。
ところが、リキッドバイオプシーで求められるのは基本的に採血だけだ。従来の方法と比べて、はるかに低い侵襲で大きなデータを入手できる。血液検査であれば、どこでもできる。この検査が普及すれば、へき地に住む患者でも、地元のクリニックで検査を受けるだけでいい。
ただ、リキッド・バイオプシーを実施するためには高度な技術が必要だ。血液中を循環する腫瘍細胞および腫瘍細胞由来のDNAなどの物質は、ごくわずかだからだ。腫瘍細胞の場合、通常1 mLの血液中に10細胞以下だ。従来の技術では検出できなかった。これを可能にしたのが、近年のゲノムシークエンス技術の進歩だ。
現在の技術では、数コピーのDNAでも検出可能だ。10 mLの採血をすると9,000コピー程度のDNAを採取できる。この中に0.1～0.01%程度のがん由来のDNAがあれば、それを検出できる。
そして、近い将来には、シークエンス技術の進歩で、この程度のDNAさえ確保できれば、がん細胞の一部の遺伝子情報だけでなく、全ゲノムを解読してしまうようになる。
現在、世界中の企業がリキッドバイオプシーの技術開発に鎬を削っている。近年の研究では、がん患者の70～80%程度で血液から充分な量のがんDNAを抽出できることがわかっている。リキッドバイオプシーのシークエンスの結果は9割程度でがん組織と一致する。
すでに、幾つかの興味深い研究成果が報告されている。米ジョンズ・ホプキンス大学の研究者たちは、2018年1月に米科学誌『サイエンス』に自らが開発した”CancerSEEK”と呼ばれるリキッド・バイオプシーの研究成果を公表した。
▲写真 ジョンズ・ホプキンス大学 ギルマンホール 出典：Pixabay;David Mark
結果は驚くべきものだった。肝臓がんや卵巣がんなど血管が豊富な組織で発生したがんでは、ステージ1でもほぼ100%が検出できた。これは現行のがん検診を遙かに上回る。乳がんや食道がんでの検出感度は悪かったものの、全てを合計して検出率はステージ1で43%、ステージ2で73%、ステージ3で78%だった。
ステージ2とは、がん細胞が粘膜下の筋肉層に到達しているが転移はなく、多くは手術で治癒するものだ。つまり、採血をするだけで、手術によって治癒が期待出来る早期がんを見つけることができることになる。胃がん検診で必要なバリウムや胃カメラを飲んだり、肺がん検診で必要な胸部X線検査を受ける必要はない。手間をかけずに早期がんを検出できる。
技術開発の筆頭を走るのは、米シリコンバレーのグレイル社だ。ゲノムシークエンスの最大手のイルミナ社から2016年にスピンアウトした。
同様の試みは日本でも始まっている。11月25日、東芝は血中のマイクロRNAを用いて、がん患者と健常者を識別できるリキッドバイオプシーを、東京医科大学および国立がん研究センターと共に開発したと発表した。13種類のがん患者と健常者を99％以上の確率で識別できたという。中にはステージ0の早期がん患者も含まれていた。
“Cancer Precision Medicine”社もリキッドバイオプシーの受託検査サービスを開始した。この会社は中村祐輔・がん研究会がんプレシジョン医療研究センター長が設立したバイオベンチャーのオンコセラピー・サイエンス社の子会社で、米サーモフィッシャー・サイエンティフィック社が開発した技術を導入している。
▲写真 サーモフィッシャー・サイエンティフィック社 出典：Wikimedia Commons; Coolcaesar at en.wikipedia
症例数が蓄積するとともに、技術開発は急速に進むだろう。私は、遅くとも数年の間に臨床応用され、技術として確立すると予想している。
こうなるとがん治療は一変する。肺がんのX線やCT検診、胃がんの内視鏡やバリウム検診は採血になる。患者にとって負担は大幅に下がる。
術後の再発のスクリーニングにも用いられる。従来、がんの再発は死亡を意味したが、早期に治療することで治癒が可能になるかもしれない。その際の治療の中心はがん免疫療法になるはずだ。免疫療法は腫瘍量が少ないほど、高い効果が期待出来るから、再発早期の患者は格好の対象だ。
ところが、私はこの技術の普及について不安がある。リキッドバイオプシーの普及はがん医療業界のパワーバランスを変えるからだ。特に検診だ。この領域で生活してきた多くの人が「失業」を強いられる。必死に抵抗するだろう。
早期がんの多くを見落とし、集団の予後を改善しないことが公知の胸部X線を用いた肺がん検診など、その典型例だ。公的ながん検診に胸部X線を用いている先進国は、私の知る限り日本だけだ。ところが、国立がん研究センターを筆頭に低線量CT検査に否定的な見解を示し続けてきた。興味のある方は拙文をお読み頂きたい。
どうすればいいのだろうか。私はリキッドバイオプシーを含め、がん検診に関する正確な情報を社会でシェアし、公で議論することだと考えている。そのためにはメディアの役割が大きい。メディアが問題点を広く報じなければ、誰も問題の存在を認識できないからだ。本稿が、その一助になれば幸いである。
トップ写真：検体検査の様子（イメージ） 出典： Official United States Air Force Website
この記事を書いた人
上昌広医療ガバナンス研究所 理事長
1968年生まれ。兵庫県出身。灘中学校・高等学校を経て、1993年（平成5年）東京大学医学部医学科卒業。東京大学医学部附属病院で内科研修の後、1995年（平成7年）から東京都立駒込病院血液内科医員。1999年（平成11年）、東京大学大学院医学系研究科博士課程修了。専門は血液・腫瘍内科学、真菌感染症学、メディカルネットワーク論、医療ガバナンス論。東京大学医科学研究所特任教授、帝京大学医療情報システム研究センター客員教授。2016年3月東京大学医科学研究所退任、医療ガバナンス研究所設立、理事長就任。
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