⽂部科学省と国⽴⼤学附置研究所・センター 個別定例ランチミーティング
第62回 東京医科⻭科⼤学 ⽣体材料⼯学研究所（2023.10.20)”ボロノレクチン“⼯学ー「貼るだけ技術」への展開ー
松元 亮
東京医科歯科大学 生体材料工学研究所
東京大学大学院 工学系研究科 マテリアル工学専攻
神奈川県立産業技術総合研究所

ボロン酸︓バイオアクティブな“⽣体対話”素⼦として結合

親⽔性

疎⽔性
図. PHおよびジオール化合物濃度に依存したフェニルボロン酸（PBA）の解離平衡.

✓ 1,2-または1,3 cis-diols との可逆的結合 （糖、リボース、カテコールなど）✓ 合成型で安定な疑似レクチン＝ “ボロノレクチン”– 結合特異性を有機化学的に（⽴体化学・⽴体電⼦制御）デザイン可能︕✓ 親・疎⽔性の反転性– 複合的・階層的な環境応答性の機序を与える︕

技術 ー原理ー＜フェニルボロン酸の平衡反応＞
R!

HO!

OH!

HOB
OH!"#$%&'!

R!

HOB

R!

OHイオン浸透圧変化による⾼分⼦ゲルの可逆的体積相転移

OH!

OHOOH

B+ 2H2O!

O!"#$%&'!

Uncharged

Charged

グルコースに応答した可逆的なアニオン変化

グルコースに応答した膨潤Charged

グルコースに応答した収縮（脱⽔）グルコース濃度の減少「スキン層」＝薄い表面脱水層“インスリン放出制御のスイッチ”として作用！

医療上の価値︓マイクロニードル型（貼るだけ）⼈⼯膵臓の概要

目標スペック①貼るだけ500円⽟サイズ②最⼤⼀週間連続装⽤可能︕③煩雑な校正や患者教育不要︕④低価格︓３万円程度/⽉⑤⾎糖値スパイク（⾷後⾼⾎糖）への対応︕●機械フリーかつエレクトロニクスフリーな唯一の製品を実現し、糖尿病治療におけるアンメットメ
ディカルニーズ（長期的な血糖管理、低血糖の回避、患者負担の軽減）を解決。
●究極の低侵襲性、患者QOLの向上、スティグマ開放、社会負担の軽減（合併症リスクの高い高齢患者、要介護患者、さらにその介護者）。
●少子高齢化社会下での持続性確保、医療機器市場における輸入超過状態の解消、国際競争力の創出。

「貼るだけ⼈⼯膵臓」の優位性
皮膚貼付部 インスリンリザーバー

検出・診断・治療が一体化＜拡大イメージ＞

マイクロニードル技術

グルコース応答ゲル✓「ゲル」と「マイクロニードル」で完結✓電源、モーター、マイコン、センサーなど不要✓可逆的な分⼦認識機構で安全・安⼼✓「すべて使い捨て」⽅式︓安価で⾼いQOL✓機械嫌い／⾼齢者／要介護者への普及

グルコース

インスリン

特徴

治療費用

対象

当該技術：貼るだけ人工膵臓◎ 酵素不使用◎ 週レベルの持続性◎ 秒レベルの急性応答性◎ ｽｹｰﾙｱｯﾌﾟ容易◎ 侵襲性低い

3万円/月（現状のインスリンポンプ治療と同等）

1, 2型
特に高齢者の低分泌型

インスリンパッチ（NCU発ﾍﾞﾝﾁｬｰ：Zenomics）◎ 侵襲性低い△ 酵素使用△ 持続性低い△ ｽｹｰﾙｱｯﾌﾟ困難

当該技術と同等

1, 2型

機器型人工膵臓：インスリンポンプ+持続血糖測定（メドトロニクス、テルモ）△ 毎日のｷｬﾘﾌﾞﾚｰｼｮﾝや3日に１度の注入ｾｯﾄ交換が必要

10万円/月1型

再生医療型人工膵臓：
膵β細胞治療（大塚製薬「ディアベセル」）◎ 技術が完成すれば数年効果が持続移植手術による負担が極めて大きい

高額（細胞調製と移植手術費）

1型

ベンチャー設⽴︓B-MED株式会社
11月30日記者発表

B-MED株式会社（Bはボロン酸、MEDは医療技術開発）
代表取締役社⻑ ： 松元 亮
（KISTECプロジェクトリーダー/東京医科⻭科⼤学 研究教授）
設⽴⽇： 2021年11⽉11⽇
事業内容： 医療機器（糖尿病治療機器等）の研究、開発、知的財産権の管理 等

⽂科省 地域イノベーション・エコシステム形成プログラム（2018-2022年度）

R４年度終了5課題のうち、唯一「S評価」を獲得！

Confidential

レジリエント健康⻑寿社会の実現を先導するグローバルエコシステム形成拠点

8

研究開発課題２
⽣体I/Oデバイスによる優しい医療介⼊技術の開発

CRAFT
松元 亮

内田 智士

掛田 崇寛

研究開発課題２

東京医科歯科大学

川崎市立看護大学

リーダー/教授

教授

東京医科歯科大学教授

ONConfidential

共感した現場の声︓⾼齢者の投薬・服薬管理は⼤変︕ 9
注射は「打つ⽅」も「打たれる⽅」も⼤変︕

そもそも病院へ⾏くのが⼤変、、ポリファーマシー

認知症等に伴う精神症状・⾏動異常（アジテーション）

https://www.jpn-geriat-soc.or.jp/press_seminar/report/seminar_06_01.html

処⽅された薬剤を、誰でも正確かつ簡便に、苦痛なく服⽤する過程に⼤きなアンメットニーズが存在する。
課題2では、服薬の課題を克服する新たな技術「⻑寿メドテック」を開発し、安全・安⼼な在宅医療の提供に貢献する。
この技術は、患者のQOL向上に留まらず、医療従事者にとっても⼤きな福⾳となる。

サブテーマ１︓多剤服薬管理の実現
サブテーマ２︓mRNA医療の在宅化

Confidential

ポリファーマシー問題へ対応する「貼るだけ技術」への展開
⾼尿酸結晶
1種類

逆流性⾷道炎1種類

飲まずに貼るだけ︕

糖質異常
1種類

糖尿病
2種類

⾼⾎圧症
3種類

⼼房細動
1種類

⾻粗鬆症
1種類

“スケジューリング機能化”マイクロニードル（無痛・無自覚・見守り機能）
濃度
薬A

薬C
薬B

薬D

薬E
時間10

Acknowledgement
Collaborators

Funding

Prof. Yuji Miyahara (TMDU)
Prof. Kevin Barthelmes (TMDU)
Dr. Michiko Ito (KISTEC)
Dr. Siyuan Chen (KISEC, TMDU)
Dr. Hiroko Matsumoto (TMDU)
Dr. Takuya Miyazaki (KISTEC)
Ms. Yuki Morooka (TMDU)
Ms. Sayaka Kanai (KISTEC)
Prof. Kazunori Kataoka (The Univ. of Tokyo)
Prof. Takayoshi Suganami (Nagoya Univ.)
Prof. Miyako Tanaka (Nagoya Univ.)
Prof. Hitoshi Ishii ((Nara Medical Univ.)
Dr. Hirohito Kuwata (Nara Medical Univ.)
Mr. Shinichiro Kimura (Nagoya Univ.)
Ms. Kozue Ochi (Nagoya Univ.)
Prof. Yoshihiro Ogawa (Kyusyu Univ.)
Prof. Takehiko Ishii (The Univ. of Tokyo)
Prof. Horacio Cabral (The Univ. of Tokyo)
Ms. Khan Thahomina (The Univ. of Tokyo)
Hiroshi Yoshida (Nipro Corp.)
Toshiaki Baba (Nipro Corp.)

AMED_Practical Application of Verification Project (2023-2025)
AMED_Translational research program seeds A (2023-2024)
JST/MEXT_ COI-NEXT (2022-2032)
JSPS_Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research (2022-2023)
JSPS_Grant-in-Aid for scientific research (B) (2020-2022)
MEXT_Program for Building Regional Innovation Ecosystems (2018-2022)
KISTEC_Research Grant (2017-2024)
JST Research Complex Program (2017-2018)
MEXT_Research Center for Biomedical Engineering (2016-)
AMED ACT-M Project (2015-2018)
Cannon Foundation (2015-2016)
SECOM foundation (2015-2020)
JST/MEXT START Project (2014-2016)
JST/MEXT COI stream (2013-2020)
JSPS_Grant-in-Aid for young scientists (A) (2014-2016)
JSPS_Grant-in-Aid for young scientists (A) (2011-2013)
JSPS_Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research (2013-2014)
JST CREST (2009-2013)
JSPS FIRST Program (2009-2013)

ご静ました！
ご静聴ありがとうございました！

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