How to biohack your cells to fight cancer - Greg Foot

翻訳: Yasushi Aoki 校正: Tomoyuki Suzuki

Ok, so you,

さて 君は40億歳の 肉ロボットなわけだが—

are a 4 billion year old meat robot.

Yeah, you heard me right.

いや 間違いではない

In fact, as you're made of 30-ish trillion cells,

実際 君は30兆ほどの 細胞からできており

and each of those have their own task,

そのそれぞれが 仕事を受け持っている

you're a robot made of trillions of mini robots-

君は何兆という ミニロボットで構成された—

you are a mega-meat-bot!

メガ肉ロボットなのだ

And your mission, for the past 4 billion years or so-

過去40億年における君の使命—

and for as long as you keep playing this game of life-

君がこのゲームを続ける限り それは続くのだが—

is to safeguard the code.

コードを守り 複製し 受け渡すのが君の使命だ

To duplicate it. To pass it on.

The thing is, you're rubbish at copying your own code.

問題は 君が自分のコードの複製が ヘタクソだということだ

Every time it's copied, errors crop up.

コピーするたびに エラーで出る

Not good when an error makes a robot worse at surviving,

エラーがロボットの 生存能力を下げるのはまずい

but sometimes a mistake helps them survive...

しかし間違いが生存を 有利にすることもあり

and they pass that glitch in the code on-

そのコードの間違いが 受け継がれる—

that's evolution in a nutshell, right?

進化とは要するに そういうことだ

Which means you're not the result of some fancy design, I'm afraid.

悪いが君は 素晴らしい設計の 賜というわけではなく

You're a result of billions of years of bad copies.

数十億年に及ぶ粗悪コピーの 結果ということだ

Go you.

まあ頑張って

Another reason you're not totally awesome

君がすごくいかしてる わけでない理由は他にもあって

is because that megabot of yours often breaks down.

君のメガロボットは 結構 故障するのだ

Fortunately,

cardiologists, immunologists, microbiologists- all the "ists"-

さいわい

心臓医 免疫学者 微生物学者といった面々が

have spent centuries figuring out our sensors and wiring

何世紀にもわたり 我々のセンサーや 配線を研究してくれたおかげで

so if something does go wrong, they can usually fix it.

何かまずいことになっても たいてい直すことができる

Where they struggle, though, is when the machinery turns on itself-

しかし問題があるのは 機械が自らを攻撃する場合だ

when a copying error leads a cell to start dividing uncontrollably,

コピーの誤りにより 細胞が歯止めなく分裂を始め

to grow and multiply into a tumor.

成長し 増殖して 腫瘍になることがある

That's cancer.

それが がんだ

And sadly, even with the might of our modern medicine,

残念ながら 現代医学の力をもってしても

some cancers evade treatment.

うまく治療できない がんがある

But this is where a new band of biologists step into the story:

そこに新手の 生物学者が登場する

The "Synthetic Biologists."

「合成生物学者」だ

These biohackers are mashing up science, medicine and engineering

このバイオハッカーたちは 科学と医学と工学を駆使し

to rewrite the code and fix the un-fixable.

コードを書き換えて 治らないものを治してしまうのだ

Biohackers are going into a patient's genetic code

バイオハッカーは 患者の遺伝コードに入り込み

and reprogramming their own immune system

がん細胞を認識し 破壊するよう

to recognize cancer cells and destroy them.

免疫システムを プログラムし直す

It's called CAR T-cell therapy, and it's awesome.

「CAR-T細胞療法」と呼ばれる すごいワザだ

See, you're constantly under attack by pathogens-

君は絶えず病原体の 攻撃に晒されている—

single-celled bacteria, viruses and fungi.

単細胞のバクテリア ウィルス 菌類

Despite deciding, back in the day,

ずっと昔に 君のように 「アベンジャー」チームを作らず

to stay solo and not 'avengers assemble' like you did,

ソロで行くことに決めた そういう病原体どもは

those pathogens see you, in all your mega-meat-bot glory,

輝かしいメガ肉ロボットである 君のことを

as a fortress ripe for the plundering.

略奪し放題の 要塞として見ている

Thankfully, you've got a security team in place to battle these invaders-

ありがたいことに 君には そういう侵入者と 戦うよう配備された守備隊がある—

your immune system-

免疫システムだ

and some of it's top guards are your white blood cells.

中でもエリート部隊なのが 白血球だ

They trawl the darkness that is your inner space,

君の内部空間の 暗闇の中を索敵し

checking the IDs of any cells they pass...

行き会う細胞のIDを チェックする—

although they're not name badges,

みんな身分証を 付けているわけではないが

but rather protein fragments on the cell's surface called antigens.

細胞表面のタンパク質片である 「抗原」を見るのだ

There are two types of these guards: T-cells and B-cells.

この守備隊には２種類ある 「T細胞」と「B細胞」だ

T-cells check those antigen IDs using special claws-

T細胞は 抗原のIDを 特別な爪を使ってチェックする

receptors that lock with a particular antigen.

これは「受容体」と呼ばれ 特定の抗原と噛み合うようにできていて

If they find a match, they attach and they release toxic chemicals

適合するものを見付けると 貼り付いて毒物を射出し

that burst open the invading cell's membrane.

侵入者の細胞膜を 打ち破る

Their B-cell workmates create antibodies-

相棒のB細胞は 「抗体」を作る—

loads of small proteins,

これは多数の 小さなタンパク質で

little claws that latch perfectly onto a particular antigen,

特定の抗原に 爪で取り付き

marking them for destruction.

破壊対象として 印付ける

These two comrades have got your back

この２つの仲間たちが 君を守っており

and your immune system is brilliant at spotting and fighting pathogens

外部から侵略してくる 病原体の発見と撃退に

that invade from outside.

免疫システムは 素晴らしい働きをする

However,

they're not so good at spotting your own cells that have gone rogue.

しかしながら

暴走した自身の細胞の 発見はうまくできない

The antigens on cancerous cells don't look weird,

がん細胞の抗原は 怪しく見えず

they look a lot like your own cells,

自身の細胞のように見え

and the T's and B's aren't programmed to attack them.

T細胞やB細胞は それを攻撃するようには プログラムされていない

The usual way to deal with cancer is to try to cut the tumor out,

がんへの一般的な対処方法は 腫瘍を切り取るか

or turn to radiotherapy and then chemotherapy

放射線治療や 化学療法により

to destroy or block the growth of cancer cells,

がん細胞の破壊や 成長抑止をするというものだが

but if it's a blood cancer, if it's floating around your whole body,

血液がんで 体中を動き回っている場合には

you can't do that.

それができない

And if the blood cancer actually starts in your white blood cells-

血液がんが

免疫システムの要となる 白血球に起きる場合

those key guards in your immune system-

you'll really struggle to spot it.

がんを捉えるのが ことのほか難しくなる

That's the case with acute lymphoblastic leukemia,

それが急性リンパ性白血病であり

and that's where CAR T-cell therapy is kicking butt.

「CAR-T細胞療法」が 力を発揮するのがそこだ

The biohackers are reprogramming a patient's own immune system

バイオハッカーは

がん細胞の抗原である 特定のタンパク質片を認識するよう

to recognize particular antigens- those particular protein fragments-

患者の免疫システムの プログラムを書き換える

on the cancer cells.

To do it, you first need millions of a patient's T-cells

そのためには まず患者の 何百万というT細胞が必要になる

Then, to get a T-cell to do something different,

それからT細胞の 振る舞いを変えるため

you need to replace its normal code with something new,

そのコードを 自分の設計した 新たなコードに置き換える

something you've designed.

What synthetic biologists can now do with DNA is super cool-

合成生物学者がDNAを使ってできることは 超いかしていて

they use a computer to put together their own sequences of bases-

コンピューターで独自の 「塩基配列」を組み上げる

the chemical letters that spell out the DNA-

これはDNAを綴るための 化学的な文字のことだが

then they model what that new genetic code will do on a computer

その新しい遺伝コードの振る舞いを コンピューター上でモデル化し

and then make those sequences on a DNA printer-

その塩基配列を DNAプリンターで出力する—

yeah, that's a thing!-

そう そういうものが あるのだ

printing not with ink, or with a plastic polymer like in a 3D printer,

インクで印刷するのでも

3Dプリンターみたいに プラスチックで印刷するのでもなく

but with those fundamental building blocks of life,

生命の基本要素である あのA-C-T-Gを印刷するのだ

with those A's and C's and T's and G's.

The new code they designed for a T-cell has 3 key instructions:

バイオハッカーが設計するT細胞の新しい コードには ３つの基本的な命令が含まれている

1. It tells it how to recognize and kill a cancer cell.

(1) がん細胞を認識し 殺す方法

More specifically,

より具体的には

how to modify an antibody-

どう抗体を改造するか

what the B-cells make to latch onto a target antigen.

これはターゲットとなる抗原を掴むため B細胞が作るものだった

The antibody is modified to make a new receptor

特定のがんの抗原を検出できる 新しい受容体を作るよう

that can detect the particular antigens on the specific cancer.

抗体が修正される

2. It tells it to make copies of itself when it finds that cancer cell

(2) がん細胞を見付けたとき 自分自身を複製すること

and 3. It tells it to survive in the patient's body.

(3) 患者の体内で生き続けること

To get this new code into the patient's T-cells,

この新しいコードを 患者のT細胞に入れるには

you use a vector-

「ベクター」を使う

it's something that will easily infect the T-cell

これはT細胞に 容易に感染し

and carry that bespoke DNA in with it.

特注のDNAを 運び込む

And voila! One CAR T-cell.

すると ほら CAR-T細胞の 一丁上がり！

The name comes from a fire-breathing monster from Ancient Greece,

この名前の由来は 古代ギリシアの火を噴く怪物で

that had a lion's head, a goat's body and a serpent's tail.

獅子の頭と 山羊の体と 蛇の尻尾を持っている

It was called "Chimera"- a name that has now come to be used

これは「キメラ」と呼ばれ

現在では２種類以上の異なる 組織や細胞を持つものに使われている

for something that contains two or more different types of tissues or cells.

As this newly engineered cell's genetic code is part T-cell, part antibody,

新たに作られた細胞の遺伝コードは 一部がT細胞 一部が抗体なので キメラであり

it's a "C"himera and it goes in search of the cancer's "A"ntigen

キメラ(Chimera)が がんの抗原(Antigen)を 新たな受容体(Receptor)を使って探すので

using its new "R"eceptor.

CAR-T細胞というわけだ

Before you put the multiplied up T-cells back into the patient,

改造T細胞を増やして 患者の体に戻す前に

you give them a mild dose of chemotherapy to wipe their existing T-cells.

既存のT細胞を除くため 軽い化学療法を施す

Then you simply reinsert the now modified T-cells-

それから新しい 改造したT細胞である

CAR-T細胞を 体内に入れる

the CAR T-cells-

and they follow their normal DNA programming to move and search.

CAR-T細胞は 通常のT細胞の DNAプログラムに従って探索を行うが

However, thanks to their new butt-kicking code,

新たなコードのために

they've changed what they're looking for:

探す対象が 変更されていて

they're now on a mission to find the cancerous cells and destroy them.

今やその使命は がん細胞の 発見と破壊となっている

Unlike conventional chemical-based drugs

従来の化学的な薬は

that get used up or excreted from the body pretty quickly,

速やかに消費されたり 体外に排出されたりするが

CAR T-cells are living drugs that stay in the patient's bloodstream for years.

CAR-T細胞は生きた薬であり 患者の血流中に何年も居続ける

That's a huge pro.

これはすごい利点だ

The flip side is that they're expensive-

逆に短所としては 高価なことが挙げられる

each CAR T-cell treatment is bespoke to the patient-

CAR-T細胞治療は 患者ごと特注のものとなり

and it's more difficult to get them to work with common cancers

また一般的な乳がんや肺がんなどへの 適用は もっと難しくなる

like breast or lung, because you need a specific antigen on the cancer cells

CAR-T細胞がターゲットとする

がん細胞の抗原が必要になるが

for the CAR T-cell to target-

and it's much easier to find that in blood cancers.

それを見付けるのが血液がんのように 簡単にいかないためだ

It's still early days, though,

まだ初期段階ではあるが

and there's an exciting future for CAR T-cell therapy.

CAR-T細胞治療の未来には 胸躍るものがある

Researchers like Dr. Martin Pule and his team at UCL,

UCLのマーティン・ピュール博士の チームのような研究者たちが

are working on improving the leukemia and lymphoma treatments even further,

白血病やリンパ腫の治療を 改善すべく取り組んでいて

and there's recently been some promising work on solid cancers.

最近固形がんでも 有望な結果が得られている

Thanks to CAR T-cell therapy,

CAR-T細胞治療のおかげで

the survival rate for B acute lymphoblastic leukemia has improved hugely

B細胞急性リンパ性白血病の 生存率が大きく改善されていて

-nearly all patients go into remission-

ほとんどの患者が 寛解に向かい—

which means that leukemia cannot be detected anymore-

つまり白血病が 検出されなくなり

and most patients stay in remission.

多くの患者が 寛解状態のままでいる

Biohacking is here,

バイオハッキングの力で

and it can reprogram your own genetic code to enable your mega-meat-bot

遺伝コードを書き換え 君のメガ肉ロボットに

to do things it's never been able to do before!

以前にはできなかったことを させることができるのだ