Newsletter

川崎市キングスカイフロントから発信するナノ医療イノベーション
December2017

ナノマシンが切り拓く
革新的な脳神経疾患治療
Contents
2

サブテーマ2を語る「血液脳関門を越えるナノマシンで薬を脳へ！」
安楽 泰孝・戸須 眞理子・岩崎 廣和

6

研究者インタビュー「革新的な核酸医薬として期待される
二本鎖ヘテロ核酸の開発と発展」
横田 隆徳

8

研究トピックス「脳神経系疾患の治療・診断に光 !!
血中から脳内に薬剤を届けるナノマシンを開発」
安楽 泰孝「従来の核酸医薬よりもはるかに高い効率で特定の遺伝子を制御するヘテロ核酸を開発」
桑原 宏哉

12 iCONM で活動する研修生フリートーク
iCONM座談会

大澤 重仁・木幡 愛・中村 乃理子・松井 秋倫・馬嶋 貴正

14 活動報告・第 8 回全体会議
・トピックス
・編集後記

4

Vol.

サブテーマ

TALK

を語る

2

血液脳関門を越える
ナノマシンで薬を脳へ！
COINSのサブテーマ2「脳神経系疾患の革新的治療技術の開発」では、最近、血液脳関門を越えて脳に蓄積するナノマシンの論文が、英科学誌ネイチャーコミュニケーションズ（Nature
Communications）に掲載されました。サブテーマ2リーダーの東京大学大学院工学系研究科
バイオエンジニアリング専攻 安楽泰孝特任助教、研究や社会実装を支援するCOINS 研究推進機構 岩崎廣和研究推進統括（ナノ医療イノベーションセンター（iCONM）
副センター長兼任）
株式会社ブレイゾン・セラピューティクス 戸須眞理子代表取締役がこのナノマシンの今後の展開について語り合いました。

岩崎 廣和

2 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

Hirokazu IWASAKI

2007年富山大学大学院理工学研究科物質生命シス
テム工学専攻 修士課程修了、2010年東京大学大学
院工学系研究科マテリアル工学専攻 博士課程 修了。
2016年から現職。 東京医科歯科大学大学院医歯学
総合研究科と国立研究開発法人量子科学技術開発機構の非常勤講師、株式会社ブレイゾン・セラピューティ
クス サイエンティフィック・アドバイザーを兼務。専門分野は高分子化学、コロイド界面化学、生体材料化学。

Mariko TOSU

川崎市産業振興財団
ナノ医療イノベーションセンター 客員研究員

戸須 眞理子

安楽 泰孝

Yasutaka ANRAKU東京大学大学院工学系研究科
バイオエンジニアリング専攻 特任助教

株式会社ブレイゾン・セラピューティクス
代表取締役

川崎市産業振興財団
ナノ医療イノベーションセンター 副センター長
COINS 研究推進機構 研究推進統括

東京薬科大学卒業。薬学博士。国立がん研究センター
ならびに東京大学医科学研究所における12年間の研究生活を経て、研究機器、消耗品を扱う外資系企業にNEDO 事業による研究プロジェクトの主任研究員として入社、その後、同じ業界の外資系企業にてマーケティン
グ本部長、事業部長を歴任。2013年フリューダイム株
式会社代表取締役に就任、17年2月退職。17 年 3月株式会社ブレイゾン・セラピューティクス代表取締役に就任。

1975 年東京大学工学部工業化学科卒業。 昭和電工株式会社入社。79年同社労働組合専従となり、同中央執行委員長、化学総連会長、連合中央執行委員。99年復職。 執行役員知的財産室長、取締役執行役員化学品事業部門長・事業所管掌等を歴任。同社初の労組委員長経験のある取締役。2014年4月
COINS 研究推進統括。15年4月 iCONM 副センター長。労務から知財・事業戦略など幅広い経営ノウハウを活かし運営の中枢を担う。同年 6月川崎市産業振興財団理事。

血液脳関門を越えて脳に入っていくナノマシンの特許でベンチャー企業を設立

な脳の疾患が増え、脳に薬を届ける技術の社会的なニーズはますます高まっていきます。今回開発したのは、脳にグルコースを取り■ 最初にそれぞれのお仕事についてお聞かせください。

込むグルコーストランス
ポーター GLUT1を認識させ

安楽：大学時代から高分子合成に関する研究をしており、るために、グルコース分子

博士課程から所属している東京大学大学院工学系研を高分子ミセル表面につけ究科の片岡一則教授（現・iCONMセンター長、東京

たナノマシン（p.8）で、この大学政策ビジョン研究センター特任教授）の研究室

ナノマシンはこれまで使わではナノマシンとしての高分子ミセル（図1）に特化れている脳神経疾患の薬にしています。最初はがんを対象にしていましたが、比べると、驚くほど脳へのサブテーマ2では脳神経系疾患をターゲットとして集積量が向上します。高分子ミセルには構造上、中います。

に多様な物質を封入できるので、例えば核酸医薬や戸須：安楽先生たちの技術を持ってスピンアウトした株式

抗体医薬を入れれば、より効果の高い薬ができます。

会社ブレイゾン・セラピューティクスの代表取締役

岩崎：脳に薬が届きにくいことを一般の人はあまり知りまに2017年3月に就任しました。私自身は薬学部出身

せん。iCONMに見学に来られる方たちに説明する

で12年ほど大学や研究機関で研究した後、分析機器と、「脳を手術するのは怖いし、薬で治療できたらや試薬の販売に携わりました。お声がけいただいた

いい」と期待が高いですね。論文が出たことにより、とき、この技術が実装された際の社会貢献度とバイ研究について積極的に情報発信ができるようになり

オベンチャーの役割の重要性を感じて、身を投じまました。世界中の人々に喜んでもらえると思ってい

した。

ます。

岩崎：COINSの研究推進統括とiCONM副センター長を兼戸須：この技術の面白いところは、治験のフェーズ3で落任しており、どちらも企画から日常業務を回していちてしまった薬やこれまで市販されている薬をナノく役割を担っています。番頭さんか城代家老みたいマシンに搭載することで効果を上げられる可能性もな感じですね。

あることです。そうなれば医療経済への効果も高い。
実際、論文が出る前から国内外のいろいろな製薬企■ 血液脳関門を超えてナノマシンが届くという論文が最近ネイチャーコミュニケーションズに掲載されて、大きな話題になっています。この研究をご説明ください。
安楽：脳には血液脳関門（図2）というバリアがあります。
この関門が脳に必須なグルコースやアミノ酸以外は業から引き合いがありました。この分野は世界中で研究が進んでいるものの、なかなか成果が出ていな
いので、今回の論文でインパクトが出せたと思っています。
安楽：画期的だからこそ、結果を信じてもらえなくて、論文がなかなか通らなかったですね（笑）
。

行かないように守っています。逆にいえば、脳の病
気の薬は脳に届きにくいということです。高齢化社
会が進むにつれ、アルツハイマー病や脳卒中のよう
図1

血液脳関門

血液脳関門（Blood-brain barrler : BBB)

高分子ミセル

がん病巣を認識する分子

図2

循環血液と脳神経系の薬剤輸送を著しく制限するバリア

生体防御システムを回避するシェル

血管内
皮細胞
薬剤
血管内腔

抗がん剤を内包するコア

抗がん剤を内包するナノマシン

脳実質部
BBB( 血液脳関門）：薬剤輸送を著しく制限

NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

|3

TALK
■ 研究がうまくいった理由は何でしょうか。
安楽：グルコース分子を適切な形で高分子ミセルの表面に導入するといったナノマシンの精密設計技術と、血糖値を制御するという生理学的な特徴を巧みに組み合わせたことにあります。最初は単純に満腹のマウ
スか空腹のマウスかに投与していて、それでも集積量は上がっていましたが、よく食べるマウスと食べないマウスがいて、無理矢理食べさせられないので、データの幅が大きくて。マウスはグルコースを注射して血糖値をコントロールしていますが、ヒトでは空腹時に食事をすれば同じことになるのがいいですね。

るようになりました。
戸須：特許はまず2017年2月に日本で成立し、現在、米国とヨーロッパで審査中です。欧米での特許が成立すると、欧米の製薬企業と話がしやすくなります。今後は疾患ターゲットを決めて開発を進め、他の企業とタイアップ、ライセンスアウトして実用化を加速して行きます。自分たちがデザインするとしたら、
例えば小児の脳腫瘍のような希少疾患に絞り、そのパートナーを探して開発していくといいのではないかと考えています。
岩崎：特許が成立して、論文が出たことで企業にとってはテーマの重要性の判断材料が揃いました。iCONMとの共同研究が増えることも考えられますね。研究

人を育て、さらに技術を磨く必要がある■ ブレイゾン・セラピューティクスはCOINS成果の初めてのベンチャー企業です。戦略的にはどのように考えていますか。

と社会実装には今後も研究開発戦略、事業戦略、知財戦略の三者が一体となって進めることが欠かせません。

■ 現在の課題は何でしょうか。
安楽：高分子ミセルをナノマシンとして使うとき、がん

岩崎：センター・オブ・イノベーション（COI）プログラの場合は、固形がんであれば、がん細胞が集まっムは「10年後の目指すべき社会像を見据えたビジョている分、ターゲッティングしやすいのですが、ン主導型のチャレンジング・ハイリスクな研究開発」

脳の病気では神経細胞、グリア細胞と病気によっが目標で、世の中を大きく変える研究を求めていまてターゲットが異なり、血液脳関門を越えた後にす。研究は社会に受容されて初めて価値を持ちます。

さらに選択性を上げる必要があります。

COINSには多くの企業も参画していますが、これそれから、もう一つ、COINSに入って初めて気までサブテーマ2だけは企業が入っていませんでしがついたこととして、論文を出して行くには“見た。まずは脳に届くナノマシ

栄えの良い”研究が必要ですが、一方で、社会実ンを開発するのが重要であっ装するためには高機能化とシンプルさを併せ持つたことから、事業化を考える

必要があります。そうなると論文からは遠ざかるとベンチャー企業を立ち上げ

気がして、そこにジレンマを感じています。

て社会実装を進めるのが良い

戸須：ベンチャー企業の課題は、ヒト・モノ・カネのすとの判断でした。ベンチャー

べてです。とくに今はヒトがほしいですね。モノ

企業の立ち上げはCOIの理念については安楽先生がおっしゃるように研究はピに合致します。

カピカとした成果で、実用化にはシンプルで再現

安楽：COIが始まったときか性が高いことが必要になります。企業としては研ら、サブテーマ2は企業を入究とは違う視点で技術を磨いていかなければなられずにベンチャー企業を作るないので、そこは乗り越えるべき壁といえます。

という方針があり、成果を出

安楽：ナノマシン自体は非常に安定していて、壊れにく

さなければならないというプい。しかし、脳の環境だけに応答して壊れて、中レッシャーがありましたね。“COI STREAM”ビ

で薬を出すことも必要です。今後、iCONMで飼

ジョン1「少子高齢化先進国としての持続性確保」の育している疾患モデルマウスを使って治療効果にビジョナリーリーダーである、松田譲 公益財団法

ついても研究します。さらに、これまで世の中に人加藤記念バイオサイエンス振興財団 理事長がなかった技術なので、副作用が未知であることもお っしゃった「 研 究 で 実 現 す べ き P PP（Paper・

大きな課題です。COINSの連携機関である実験

Patent・Platform）」という言葉がずっと頭に残っ

動物中央研究所などでマーモセットを使って、副ていて、ベンチャー企業ができて、特許が成立し、作用を確認していく予定です。

論文が出て、5年目の今、やっと安心して進められ
4 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

戸須：私たちは脳疾患の克服に取り組むさまざまな研究機関とも協力していきたいと思います。

岩崎：COIでは将来の社会のあ

岩崎：COINSの中核機関であるiCONMは新しい組織でるべき姿を想定して、バッす。人を育て、運営方法を模索し、外部からの要

クキャスティングにより求にも対応しながら、いわばベンチャー企業のよ何をどう研究開発して行うに仕組みを整えてきました。スタートから即戦

くかを決めて進めて行く

力の人たちにがんばってもらってきましたが、そことが求められています。

の人たちもいつか退任しますので、組織も変わっ我々は「体内病院」というていかねばなりません。若手人材が育ってきてい30年先の未来のビジョン

ます。柔軟で活力のある今の良さを残しながら、を描き、実現するために属人的なところをなくし、安定感のある組織を

今何をすべきかを考える

作って行くことが重要だと思います。それには機会を持っています。科OJT（On the Job Training）で若手を育成して学技術振興機構（JST）の行く、思い切って次世代に任せるということも大拠点面談やサイトビジッ

切だと考えています。

ト、リトリートや全体会議で、研究や知財、社会
実装について論議し、学ぶことができるのです。

■ 今後の抱負を教えてください。

このような機会を通し、COINSメンバーがさらに成長して、体内病院の実現に向かって進んでい安楽：目や耳、筋肉など脳以外の薬が届きにくい部位にくのをサポートしていきたいですね。

もナノマシンを届けられるようにしたいですね。
「体内病院」＊を実現するにはその技術は必要になるはずです。他のサブテーマは研究対象とする病■ 研究がさらに進み、そして人が育っていく、これからが楽
しみですね。ありがとうございました。

気が決まっていて、それに対するナノマシンを作っ（ 聞き手：サイエンスライター 小島あゆみ ）ていますが、サブテーマ 2 ではナノマシン自体の性能を高める研究をさらに進めていきたいですね。
戸須：脳へ GLUT １を介して届くのであれば、高分子
ミセル以外にもナノマシンの候補、薬や用途に応じた薬のDDS（Drug Delivery System：薬物送達システム）がありそうです。
ブレイゾン・セラピューティクスとしては、会社の使命に共感してくれる社員を増やしていき、またiCONMに設けた研究室を整備して、早くビジネスを立ち上げていきたいですね。

用語解説
＊体内病院
「体内を24 時間巡回し、病気の予兆を見つけて治療を行い、体外に情報を直ちに知らせるスマートナノマシンによって、重大な病気を本人も気づかぬうちに早期発見・治療する」という、COINSが研究開発の目標とするコンセプト。

参考文献
Y. Anraku, H. Kuwahara, Y. Fukusato, A. Mizoguchi, T. Ishii, K. Nitta, Y.
Matsumoto, K. Toh, K. Miyata, S. Uchida, K. Nishina, K. Osada, K. Itaka, N.
Nishiyama, H. Mizusawa, T. Yamasoba, T. Yokota, K. Kataoka, Glycaemic
control boosts glucosylated nanocarrier crossing the BBB into the brain. Nature
Communications 8: 1001
（2017）

NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017|5

Interview

研究者インタビュー
横田 隆徳

Takanori YOKOTA

革新的な核酸医薬として期待される
二本鎖ヘテロ核酸の開発と発展
COINS のサブテーマ 2 では、血液脳関門を越えて脳神経系の疾患にアプローチする医薬品の基盤技術を開発中だ。サブテーマ 2 に参画する東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科脳神経病態学（神経内科）の横田隆徳教授は、アンチセンス核酸や siRNA とは異なる二本鎖ヘテロ核酸を開発するなど、新しい発想で核酸医薬の基盤技術を作り出している（p.10）。横田教授にこれまでの研究と今後の展開について聞いた。

東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科
脳神経病態学（神経内科） 教授

新しい分子を自ら作ると決意して、人工核酸を発想

ング効果を高め、新しい創薬シーズとして注目を集めている（p.10）。

DNAやRNAといった核酸によって、メッセンジャー RNA（ｍRNA）

フォード・バーナム医学研究所やサンフランシスコのバック神経変やマイクロRNA（miRNA）などをターゲットとして薬効を発揮させ性疾患研究所に留学して遺伝子治療の研究に携わり、酵素活性を持る核酸医薬の開発が世界中で進んでいる。核酸医薬は、抗体医薬よち、RNA鎖を切断することができるRNA（リボザイム）の合成を行っりも標的にできる分子が広い一方、核酸の安定性、標的臓器・組織ていた。ちょうどそのころにRNA干渉の機構が見つかり、人工的にへの指向性、肝障害をはじめとした副作用などが課題となっている。

siRNAを導入することで遺伝子治療をできるのではないかと期待がこれまでの核酸医薬の開発では、標的とする遺伝子のRNAに対し高まっていた。ところが、2006年にRNA干渉の発見がノーベル生理て相補的な一本鎖DNA（アンチセンス核酸）によって遺伝子発現を学医学賞を受賞するものの、欧米の大手製薬企業はsiRNAの研究かを作成し、さらにさまざまなリガンドを付けることで、ターゲッティ
横田教授は1998年から2000年にかけて、米国サンディエゴのサン抑制するアンチセンス法が最初に用いられ、続いて短い二本鎖RNAら次々と撤退。そして、帰国した横田教授自身のRNA干渉の研究も（small interfering RNA：siRNA）によるRNA切断を行うRNA干渉

2009年の民主党政権下での事業仕分けによって研究費が大きな影響が用いられてきた。現在では、CRISPR/Cas9を用いたゲノム編集技を受けた。そのとき、横田教授は「誰かが作った技術の応用研究を術によって直接遺伝子を改変する治療も注目を集めている。

しているとこういうことが起こる。自分自身で新しい核酸そのもの

東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科脳神経病態学の横田隆
徳教授は、アンチセンス核酸やsiRNAとは異なる二本鎖ヘテロ核酸

図1
g/kg）
ヘテロ核酸の投与で高用量（50 mg/kg）のヘテロ核酸の投与で、細織で標的遺伝子を抑制
広汎な臓器、組織で標的遺伝子を抑制を作ろう」と決意したという。
そして、発想したのが、アンチセンス核酸とこれに相補となる

図2
二本鎖ヘテロ核酸を中核技術に5つの要素技術を配位した

DDS 内在型核酸医薬＜工学＞（和田 猛）
RNA 分解酵素耐性のためのリン原子キラリティの制御

コントロール

1.4＜工学＞（小比賀 聡）
劇的に高い標的遺伝子結合力を持つ
新規 LNA の開発

ビタミン E 結合ヘテロ核酸

標的遺伝子の発現レベル

1.2
1

0.8

DDS リガンド（２）
標的遺伝子

0.6

＜医学＞（横田 隆徳）
LNA

0.4

腸管壁

DNA
二本鎖核酸結合分子RNA

LNA

DDS リガンド
（1）
標的細胞

0.2

胞
細

臓

脳

血

管

内

皮

脾

臓
腎

腎

巣

副

卵

肪
脂

肺

下
皮

筋
格

筋

骨

心

肝

臓

0

肝臓以外の多くの臓器の遺伝子制御が可能に！

肝臓以外の多くの臓器の遺伝子制御が可能に！

6 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

＜薬学＞（近藤 昌夫）
経口投与可能な機能分子の開発＜化学＞（和田 猛）
腸管内で二本鎖核酸を安定化させかつ標的細胞で分解される
オリゴジアミノ糖の開発＜工学＞（片岡 一則）
DDS ミセルリガンド分子設計

RNA鎖を結合させた人工的な二本鎖ヘテロ核酸によってRNAを切きると考えています」。なお、現在、市販されている核酸医薬は核酸断することだった。
「共同研究先の大阪大学の小比賀聡教授のところ本体だけを用いており、リガンドを付けているものはない。

に向かう機中で思いつきました。小比賀先生に話すとそんな物質は

横田教授らは2015年1月に東京医科歯科大学発のベンチャー企業

これまで見たことがないとのことで、開発が始まりました」。

レナセラピューティクス株式会社を設立し、すでに製薬企業などと「いいとこ取りをできたらという、木に竹を接ぐような発想」と横田技術提供の契約を結んでいる。

教授は笑うが、実際に二本鎖ヘテロ核酸ができて実験するとアンチ

2017年にはアンチセンス核酸のヌシネルセン（商品名スピンラザ）

センス核酸やsiRNAのそれぞれの数十倍もの細胞内への蓄積効果がが全身の筋力が低下する脊髄性筋萎縮症の薬として国内で承認されあることがわかり、作用メカニズムも全く異なることが後になってた。
「対象となる患者さんの数は多くはなく、治療費も初年度は患者判明した。

さん1人あたり1億円を超えますが、従来の治療法に比べると著しく効果が高い。これまで神経内科領域では完治できる病気が少なく、二本鎖ヘテロ核酸にリガンドをつけてDDSを強化
さらに横田教授は二本鎖ヘテロ核酸にリガンドを付けることで、ターゲット性を高めている。

我々医師も治すというよりも、寄り添う医療を心がけてきました。
そういう意味でも神経内科分野で核酸医薬が市販されたことの意義は大きいですね」。
このように核酸医薬には追い風が吹いている一方で、二本鎖ヘテ
ロ核酸を薬にまで持って行くには、毒性、薬理作用、剤型など、薬最初に効果を発揮したのは、ビタミンEをリガンドとした二本鎖ヘとしての実際的な研究を製薬企業とともに進めなければならない。

テロ核酸だ（図1）。薬物は体内では異物として認識され、肝臓で分「薬にするにはもう何段階かのブレイクスルーが必要です。それを思解されるか腎臓を通って排せつされるかのどちらかになる。核酸医

いつくのが患者さんを診ている私の仕事だと考えています」と横田教

薬は一般に肝臓に集積しやすい特徴があり、二本鎖ヘテロ核酸も肝授。
「私たち医師は実際に創薬のシーズとなるモノを作ることができ臓に集積した。

ないけれど、すばらしい科学者たちと連携して、ニーズを掘り下げ

ビタミンEを選んだのは、横田教授にとってなじみのある物質だったり、すでにあるモノの使い道を考えたりできます。日本人は全体たからだ。横田教授は医師になって2年目の1997年にビタミンEを体の概念を作るのが苦手ですが、世界的に役立つ新薬を作るには、そ

内に取り込めずに運動障害を発する脊髄小脳変性症の患者を世界でれが欠かせません。例えば、iPhoneやボーイング社の航空機といっ初めて報告し、その後、これがビタミンEを転送するタンパクを作る

た世界的な製品には日本の特許を有する部品が多数使われています

遺伝子の異常によることを発見した。
「こうして患者さんたちを診察

が、誰も日本の製品だとは思わない。二本鎖ヘテロ核酸を作った今、し、湧いてきた疑問を追究することが発想の元になっています」（横

その使い方の概念とモノづくりをする枠組みを作ることができれば

田教授）。

と考えています」。

iCONMの片岡センター長や東京大学大学院工学系研究科バイオ6年間で研究がここまで進展するとは自分でも思わなかったという

エンジニアリング専攻の安楽特任助教らとの共同研究で、グルコー横田教授。認知症、脳血管障害、頭痛、てんかん、パーキンソン病、スを結合させた高分子ミセルを空腹時に投与して、その後、グルコー

ALSなど神経内科の扱う病気はさまざまで病態がそれぞれ異なる。

スを投与すると脳への取り込みがよくなるかもしれないというアイ「患者さんに恩恵のある研究をしたい。新しいことを考えるのは苦し

ディアを出したのも横田教授のグループだ（p.2、ｐ.8）。これは、がいけれど研究は楽しい。確実に前に進んでいますが、これからです」

んの発生や転移の有無を調べるPET検査がヒントとなった。PET検と抱負を話している。

査では、正常細胞よりもがん細胞がグルコースをより多く取り込む
性質を利用してポジトロン核種で標識したグルコースを投与し、ど（ 記：サイエンスライター 小島あゆみ ）こに取り込まれたかを描出する。
「脳のエネルギー源はグルコースだ
けなので、PET検査では脳はグルコースを取り込み、がんではなくても真っ黒に写ります。この検査は空腹時に行うことから、空腹時に高分子ミセルを入れて、その後でグルコースを投与すれば、脳に届きやすいのではないかと考えました」。このアイディア以降、数か月でグルコース結合高分子ミセルの脳への集積量が増加した。
「血液脳関門では、GLUT1が必要に応じて一定の確率で血管側から脳側に移動していくのではないか、そしてそのときにグルコース結合高分子ミセルを持って行くのではないかと考えています。現在、グルコース結合高分子ミセルの内腔に二本鎖ヘテロ核酸を入れて、より脳への送達力を高めた核酸医薬用シーズの開発を進めています」。
ほかにも図2のようなリガンドを付けた二本鎖ヘテロ核酸を開発中だ。
「細胞は二本鎖ヘテロ核酸自体をこれまでにない物質として認識しており、そこに新しい分子生物学がありました。二本鎖ヘテロ核酸を単体で使うこともできますが、リガンドによってターゲット性PROFILE
横田 隆徳 （よこた・たかのり）
1984 年東京医科歯科大学医学部卒業、武蔵野赤十字病院内科で研修した後、90
年に東京医科歯科大学大学院医学研究科を修了。都立神経病院神経内科などを経て、98 年から米国サンフォード・バーナム医学研究所、バック神経変性疾患研究所に留学。
2000 年に母校に戻り、04 年に脳神経病態学助教授、09 年から現職。

参考文献
K. Nishina, W. Piao, K. Yoshida-Tanaka, Y. Sujino, T. Nishina, T. Yamamoto, K.
Nitta, K. Yoshioka, H. Kuwahara, H. Yasuhara, T. Baba, F. Ono, K. Miyata, K.
Miyake, PP. Seth, A. Low, M. Yoshida, CF. Bennett, K. Kataoka, H. Mizusawa,
S. Obika, T. Yokota, DNA/RNA heteroduplex oligonucleotide for highly efficientgene silencing. Nature Communications 6: 7969 (2015)

を高めれば、効果を高めつつ、使用量を減らせて、副作用を緩和で
NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017|7

Topics

1

研究トピックス
サブテーマ2

脳神経系疾患の治療・診断に光!!
血中から脳内に薬剤を届けるナノマシンを開発
循環血液中から脳神経系への薬剤輸送を妨げる血液脳関門（BBB）は、脳神経系疾患治療において最大の障壁となっています。今回、外部刺激（グルコース）に応答してBBBを効率的に通過し、既存の技術と比較して桁違いに高い効率で脳へ集積するナノマシンの開発に成功しました。これは、さまざまな薬剤を脳に送達するための基盤技術であり、真に有効な治療法が確立されていないアルツハイマー病などの脳神経系疾患に対する、画期的な治療薬開発へと展開されることが期待されます。

Yasutaka ANRAKU

安楽 泰孝
東京大学大学院工学系研究科
バイオエンジニアリング専攻 特任助教

先進国を中心に高齢化が進行し、アルツハイマー病に代できる薬剤送達が実現できるのではないかと考えました。

表される難治性脳神経系疾患は深刻な社会問題となっていそこで、生体への安全性が担保された高分子を構成分子ます。さらに今後も高齢者人口の増加に伴う大幅な有病率とするナノマシンの表層にグルコースを適切に導入し、脳の増加が予想されています。脳神経系疾患治療を困難にし血管内皮細胞に局在するGLUT1を的確に認識する直径30ている最大の障壁が、血液脳関門（BBB）と呼ばれる生体

nmのナノマシンを構築しました（図1）。ナノマシンを空腹

内バリア機構です。BBBは循環血液と脳神経系の物質輸状態のマウスに静脈投与し、その30分後にグルコース溶液

送を制御する機能を担っており、脳の活動に必須な栄養素を投与することで、最大で投与量の約6 %が脳へ集積するを選択的に取り込む反面、薬剤の脳への送達を著しく制限

ことが確認されました。これはグルコース非結合ナノマシ

しています。現在、アルツハイマー病の対症療法として臨ンと比べ、100倍以上高い集積量となります（図2）。また脳床で用いられている薬剤であっても、脳への集積量は投与内でのナノマシンの挙動を顕微鏡で観察したところ、グル量の0.1%に満たないのが現状です。そのため、薬剤がBBB

コースに応答してBBBを通過するスマートな機能を有しを効率的に通過するための技術開発が世界中で行われていていることを確認し（図2）、さらに脳の深部に至るまで一ます。このような背景において、血糖値の変化という簡単

様に分布することを確認しました（図3）。さらに、BBBをな刺激に応答して、既存技術と比較して著しく高い効率で通過したナノマシンは、脳内の神経細胞へと取り込まれる

BBBを通過し、さらに脳内の神経細胞へと集積する「BBB

ことを明らかにしました（図3）。神経細胞への薬剤送達は、＊1通過型ナノマシン」 の開発に成功しました。

多くの脳神経系疾患の治療を実現するうえで大変重要です。

BBBを構築する脳血管内皮細胞には、脳のエネルギー

これまでの脳神経系疾患の治療薬の開発では、高分子医源であるグルコースを輸送するためのグルコーストランス

薬はBBBが通過できず、低分子薬でもBBBを効率的に通ポーター 1（GLUT1）が他のトランスポーターと比べ、桁過できない場合が少なくないことから、十分な治療効果が違いに多く存在していることから、薬剤またはそのキャリ得られず、治療薬開発の大きな制限になっていました。ナアにグルコースを結合させて脳へ送達させようという試み

ノマシンは、あらゆる薬剤のBBB通過能を著しく高め、が世界中でなされてきましたが、十分に送達させることは抗体医薬や核酸医薬などのこれからの先端医療を担うバイできませんでした。我々は、GLUT1の脳血管内皮細胞にオ医薬の薬剤を封入することを可能にして、脳神経系疾患

おける細胞内の局在部位が血糖値変化に伴って変わることの治療薬の開発に大きなイノベーションとして、計り知れに着目し、グルコースを外部刺激として与えるという生物

ないインパクトを学術分野、医療並びに社会にもたらすこ

学的手法を導入することにより、スムーズにBBBを通過とが期待されます。

8 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

BBB 通過型ナノマシンの構造
図1

生体への安全性が担保された高分子

グルコース結合ナノマシンの構造

グルコース分子（標的指向性）

親水性ブロック 疎水性ブロック（生体適合性）（薬剤担持特性）

水溶液中で
自己組織化

生体への安全性が担保された高分子が水溶
液中で自己組織化することで構築される。
表層にはGLUT1を認識するためにグルコー
ス分子を複数個搭載しており、大きさは直径30 nmほど。

電子顕微鏡像グルコース分子100 nm

直径 : 30 nm

外部刺激に応答して脳へ集積するナノマシン
図2

脳へ集積するナノマシン

120

ナノマシン投与10 分後: グルコース結合ナノマシン: グルコース非結合ナノマシン

100

脳への集積量︵相対値︶

グルコース結合ナノマシンは、外部刺激に応答してグルコース非結合ナノマシンと比べ、100倍以上が脳へ集積することを確認した。
これは、現在対症的に用いられているアルツハイマー病の治療薬と比較すると約100倍高い効率になる。また脳内におけるナノマシン（ 赤色）の挙動をリアルタイム観察したところ、外部刺激に応答してBBBを通過し、脳実質中を拡散する様子を観察することに成功した。

ナノマシンの BBB 通過

ナノマシンの脳集積

外部刺激（グルコース投与）に応答して

赤 : グルコース結合ナノマシン

外部刺激前 :
血流中のみにグルコース結合ナノマシンが存在

80

60

40

外部刺激

100 倍以上
増加

外部刺激

ナノマシン投与60 分後（グルコース溶液投与）（グルコース溶液投与）

外部刺激後 :

20

グルコース結合ナノマシンが0

BBB を通過し脳実質中を拡散
0

20

40

60

時間（min）

80

100

BBB 通過型ナノマシンの脳内での挙動
図3

グルコース結合ナノマシンの脳内での挙動ナノマシン投与後の脳内観察

脳切片の蛍光免疫染色観察

0㎛

脳表層

100 ㎛

200 ㎛

300 ㎛

400 ㎛

BBBを通過したグルコース結合ナノマシン（赤色）は、脳の深部に至るまで一様に分布することを確認した。また脳実質部において、特に神経細胞へと取り込まれることを明らかにした。

500 ㎛

600 ㎛

700 ㎛

赤 : ナノマシン

800 ㎛

BBB を通過した
グルコース結合ナノマシン（赤色）が脳実質内の神経細胞
（緑色）
に集積

用語解説
＊1 BBB通過型ナノマシン
BBB通過型ナノマシンは、生体への安全性が担保された合成高分子を構成分子とするナノ粒子の表層にグルコースを適切に導入し、脳血管内皮細胞に局在するグルコースト
ランスポーター（GLUT1）を的確に認識し、外部刺激(グルコース)に応答してBBBを通過するというスマートな機能を有したナノマシン。このナノマシンは、生体適合性に優れた高分子材料の外殻で覆われているために、生体内で異物認識されることなく、安定に血中を循環することが可能。ナノマシンを構成する高分子の構造を変えること
で、多種多様な薬剤を封入することが可能であることから、本技術はさまざまな脳神経系疾患治療へと展開可能な汎用性の高いナノマシンだと期待できる。

参考文献
Y. Anraku, H. Kuwahara, Y. Fukusato, A. Mizoguchi, T. Ishii, K. Nitta, Y. Matsumoto, K.
Toh, K. Miyata, S. Uchida, K. Nishina, K. Osada, K. Itaka, N. Nishiyama, H. Mizusawa,
T. Yamasoba, T. Yokota, K. Kataoka, Glycaemic control boosts glucosylated
nanocarrier crossing the BBB into the brain. Nature Communications 8: 1001
（2017）

NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017|9

Topics2

研究トピックス
サブテーマ2

従来の核酸医薬よりもはるかに高い効率で特定の遺伝子を制御するヘテロ核酸を開発
特定の遺伝子を制御して治療する核酸医薬として、アンチセンス核酸やsiRNAが知られていますが、私たちは異なる分子構
造や作用機序を持つヘテロ核酸を開発しています。ヘテロ核酸は、従来の核酸医薬よりはるかに高い効果を示し、既存のアンチセンス核酸の効果を増強できる汎用性も備えている分子技術です。有効な治療法のない難病に対して、ヘテロ核酸が画期的な治療法として使用されるようになることを夢見て、仲間とともに研究に励んでいます。

Hiroya KUWAHARA

桑原 宏哉

東京医科歯科大学大学院医歯学総合研究科
脳神経病態学（神経内科） 特任助教

＊2
アンチセンス核酸＊1 やsiRNA（small interfering RNA）

れます（図2）。その結果、単独となった主鎖のDNA鎖が標をはじめとした核酸医薬は、がんや遺伝性疾患などの難治

的RNA鎖に結合し、再びRNase Hが標的RNAを切断して、性疾患に対する革新的医薬品として、発展が期待されてい遺伝子抑制効果を発揮します（図2）。すなわち、RNase H

ます。現在の分子標的治療の主流を成す抗体医薬は標的分が相補RNA鎖と標的RNA鎖の切断の二役を果たすことに子が細胞表面に制限されるのに対し、核酸医薬は細胞内のより、主鎖であるDNA鎖の結合親和性に影響を与えるこ分子も標的とし得ることから、次世代の分子標的治療の中となく相補RNA鎖にリガンドを結合することが可能と核を担う有力な候補として、アカデミアによる基礎研究かなった点が特徴の分子技術です。

ら企業による臨床開発に至るまで広く推進されています。

リガンドとしてビタミンE（α-トコフェロール）を結合さ核酸医薬の中で開発が最も進んでいるのはアンチセンス

せたヘテロ核酸は、アンチセンス核酸の約20 倍高い効果を核酸です。1998年にエイズ患者用サイトメガロウイルス性示します。家族性アミロイドポリニューロパチー＊3の疾患

網膜炎治療薬（ホミビルセン、眼球内投与）、2013年に家族

モデルマウスへの静脈投与にて、肝臓での標的遺伝子（ト性高コレステロール血症治療薬（ミポメルセン、皮下投与）、

ランスサイレチン）の抑制効果を検証した際には、アンチ2016年にはデュシェンヌ型筋ジストロフィー治療薬（エテセンス核酸で約50 %の抑制を示したのに対し、同じ投与量

プリルセン、静脈内投与）と脊髄性筋萎縮症治療薬（ヌシネのヘテロ核酸では約99 %の抑制を示しました（図3）。このルセン、髄腔内投与）が販売承認を受けました。このように、ような既存のアンチセンス核酸の有効性を格段に増強させアンチセンス核酸の開発は熱を帯びる一方で、安定性や有る汎用性があることも、ヘテロ核酸の大きな特徴です。ま効性を大きく左右する核酸の化学修飾および生体内でのデた、相補RNA鎖の末端のリガンドとして、脂質・抗体・リバリーについて、さらなる改善が求められています。

ペプチド・糖鎖など薬剤送達を制御・向上させる分子を結

我々は、12 ～ 20塩基程度のDNA鎖（主鎖）とこれに相補的なRNA鎖から成る二本鎖の人工機能核酸「ヘテロ核酸

合できることから、ヘテロ核酸はドラッグデリバリーシス
テムを内蔵した新規の核酸医薬と考えられます。

（Hetero-Duplex Oligonucleotide：HDO）」を開発しましヘテロ核酸の開発にあたっては、東京医科歯科大学発のた（ 図1）。DNA鎖の両端に架橋型人工核酸（Locked

ベンチャー企業「レナセラピューティクス株式会社」がNucleic Acid：LNA）を配したGapmer型にすることで、

2015年1月に設立されました。日本初の新規の核酸医薬と二本鎖の中央部がDNA/RNAヘテロ核酸となり、この部分

して、さまざまな難治性疾患に臨床応用されることが期待

が細胞内のRNA分解酵素であるRNase Hによって認識さされます。

れ、デリバリーリガンドの結合した相補RNA鎖が切断さ10 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

1. アンチセンス核酸
一本鎖 DNA

図 1 ヘテロ核酸の分子構造

LNA

主な核酸医薬図1

1. アンチセンス核酸
一本鎖 DNA

ヘテロ核酸の分子構造

図 1 ヘテロ核酸の分子構造

LNA

DNA

LNA

2. siRNA (small interfering RNA)
二本鎖 RNA

DNA

RNA

LNA

dTdT

dTdT

dTdT

RNA

dTdT

1. アンチセンス核酸
一本鎖 DNA

LNA

2. siRNA (small interfering RNA)
二本鎖 RNA

主な核酸医薬

LNA

DNA

RNA

3. ヘテロ核酸（HDO：Hetero-Duplex Oligonucleotide）
二本鎖 DNA/RNA
LNA

DNA

LNA

RNA

RNA

3. ヘテロ核酸（HDO：Hetero-Duplex Oligonucleotide）
2. siRNA(smallinterfering（1）
RNA)
ヘテロ核酸
（3）
は、
アンチセンス核酸やsiRNA（二本鎖
2） DNA/RNA
二本鎖 RNAとは異なり、二本鎖DNA/RNAの構造を取る。
dTdT

図2

LNA

dTdT

RNA
RNA

DNA
RNA

3. ヘテロ核酸（HDO：Hetero-Duplex Oligonucleotide）
二本鎖 DNA/RNA
ヘテロ核酸の作用機序

図 2 ヘテロ核酸の作用機序
LNA

DNA

LNA

図3

LNA

RNA

家族性アミロイドポリニューロパチーの家族性アミロイドポリニューロパチーの疾患モデルマウスへの静脈投与による疾患モデルマウスへの静脈投与による

細 胞
5ʼ

LNA

DNA

RNA

DNA

5ʼ

RNA

LNA

肝臓における標的遺伝子の抑制効果
肝臓における標的遺伝子の抑制効果

3ʼ
リガンド

トランスサイレチンの発現レベル

LNA

LNA

RNA

3ʼ

リガンド

RNase HLNA

図 3 ヘテロ核酸の効果
ヘテロ核酸の効果

DNA

LNA

標的 RNA
RNase H

1.2
1.0

ヘテロ核酸は、細胞内において、RNase Hが相補RNA鎖と標的RNA鎖の切断の二役を果たすことが想定される。

99%

抑制

アンチ
センス
核酸

ヘテロ
核酸

0.8
0.6
0.4
0.2
0.0

RNA 発現抑制

50%

抑制

コント
ロール

ヘテロ核酸を用いると、アンチセンス核酸の持つ標的遺伝子の抑制効果が格段に増強する。

用語解説＊1 アンチセンス核酸
特定のメッセンジャー RNA（mRNA）に相補となる配列を持つ12 ～ 30塩基長の1本鎖のDNAであり、狭義には標的遺伝子のmRNAに結合して蛋白質の翻訳を阻害する作用を有する。広義にはpre-mRNAを標的としてスプライシングを制御する作用（エクソンスキッピングなど）や、マイクロRNA（m i RNA）
を標的として遺伝子発現を制御する作用（antagomir）も含まれる。
＊2 siRNA（small interfering RNA）
20 ～ 25程度の塩基対から成り、3’末端に2塩基が突出する2本鎖のRNA構造をとる。
標的mRNAを特異的に切断することで遺伝子発現を抑制するというRNA干渉（RNAinterference：RNAi）の現象を引き起こし、強力な遺伝子発現抑制効果と標的遺伝子に対する高い特異性を有する。

＊3 家族性アミロイドポリニューロパチー
線維構造をもつタンパク質であるアミロイドが、全身臓器に沈着することによって機能障害を引き起こすアミロイドーシスの中で、末梢神経や自律神経の障害を主体とす
る難治性疾患である。トランスサイレチン遺伝子の変異が原因となることが多い。

参考文献
K. Nishina, W. Piao, K. Yoshida-Tanaka, Y. Sujino, T. Nishina, T. Yamamoto, K.
Nitta, K. Yoshioka, H. Kuwahara, H. Yasuhara, T. Baba, F. Ono, K. Miyata, K.
Miyake, PP. Seth, A. Low, M. Yoshida, CF. Bennett, K. Kataoka, H. Mizusawa, S.
Obika, T. Yokota, DNA/RNA heteroduplex oligonucleotide for highly efficient genesilencing. Nature Communications 6: 7969 (2015)

NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

| 11

iCONM 座談会

iCONMで活動する研修生フリートーク
COINSの中核機関のナノ医療イノベーションセンター（以下、iCONM）は研究機関としてのみではなく、学生が学ぶ機会も提供しています。
学生に研修生としてiCONMで研究活動を通して研鑽を積んでもらうことも
iCONMのミッションです。今回は、iCONMでの活動を通じて得たことや感じたこと、
また、今後よりいっそう活発に活動するためにiCONMに期待する点について、研修生たちに語ってもらいました。
ファシリテーター／大澤重仁

語り手／木幡愛、中村乃理子、松井秋倫、馬嶋貴正（五十音順）

Shigehito OSAWA

大澤 重仁
川崎市産業振興財団ナノ医療イノベーショ
ンセンター 研究員。
東 京 大 学 大 学 院 工 学 系 研 究 科 マテリア
ル工 学 専 攻の片岡 一 則 研 究 室で学 位 取得。 片岡教授の退官に伴いポスドクとして
iCONM 入 所。iCONM で一 番 若 手の研究者。分野は、高分子合成。DDS のミセ
ルを作る研究に従事。

研究について多くの人に気軽に相談できるのがありがたいと馬嶋さんはiCONMにどんな印象を持っ

新しい実験のデモ機の設置などで協力するていますか？

ことで、自分の研究活動の幅が広がってい木幡：やはり最初はiCONMに入るのに緊ると感じています。

大澤：大学から研究の場をiCONMに移し張しました。大学とは異なり、多様な人た

大澤：最初はハード面のよさが見えて、次てみて、大学とは何か違いを感じますか？

ちがいるので。それから、入退出にカード

第にソフト面のよさが際立ってきたという

松井：大学よりも施設利用などのルールがが必要でセキュリティがしっかりしていることですね。松井さんには立ち上げ時期か厳しいのですが、一方で企業ほど厳しくはなと感じます。

ら実験室のセットアップ等も手伝ってもなく、自分次第で都合をつけることができ

馬嶋：iCONMでin vivo共焦点レーザー顕らっていましたね。

ます。両方の良いところを持っていると感微鏡の技術を習っており、そのお陰で成果

松井：来た当初はすぐに実験ができる環境

じます。

が出るようになってきました。iCONMにだと思っていましたが、蓋を開けてみたら、

木幡：オープンスペースが多いことに驚き

は、今、このトークの会場となっているマ

そうではなかった（笑）
。機器の置き場所やました。仕切られている大学のラボとは違グネットエリアのようなオープンな空間が調整、諸々の環境を他の研究者に話を聞い

い、iCONMでは複数のラボが同じ空間にあって来やすいですね。私のようにいったて整備して、ようやく使いやすくなってきあり、コモンスペースも充実しているのでん社会人として働いた医師が博士号を取るた印象です。もっと使い勝手をよくするた

ディスカッションが生まれやすい雰囲気だ

ときは、ラボの研究を進めて論文を出してめに、これから外部から来る人たちにもコと感じました。

学位を取ること自体が目的になりがちです。 メントをしてもらうといいと思っています。

馬嶋：成果の共有も大学に比べて活発に行

一方で iCONMでの研究は「体内病院を実

大澤：iCONMでは、研修生にも実験機器

われていますし、また、自分が大きなプロ装する」という明確な目的があり、そこかの管理などの仕事をお願いしています。責ジェクトの一員だと感じやすいのかなと思らバックキャスティングで設定した研究任を持って仕事をしてもらうことも教育にいます。

テーマがあるので、そこに参画することでつながると思います。では実際iCONMで

松井：気軽にいろいろな話がしやすいです

学位取得が目的化することなく、自分のや活動を行う中で、何か将来のキャリア形成

ね。実験のポイントや課題を多くの人に頻るべきことや態度が明確になってモチベーに役立つと感じることはありますか。

繁にかつ簡単に聞けるのが利点です。

ションが上がりやすいと思っています。

木幡：ポスドク以上のキャリアの方がほと

中村：大学と比べるとポスドクの人の比率も高いので、実験の相談がいつでもできるのはすごくいいですね。
大澤：そうですね。みんなが一つの広い居大学院を出てからのキャリアがイメージしやすくなった

んどで、自身の研究者としてのロールモデ
ル探しにもよいと感じます。また女性の研究者も多く、家庭と研究とのバランスの取り方や将来のことを話せる人がたくさんい

室にいるおかげで、例えば、僕の周りでディ

大澤：iCONMに常駐している中村さんとて、今後を考えていく上で参考になります。

スカッションが始まるといろんな人が集ま松井さんは、iCONMの第一印象と今とで

中村：例えば、学生の立場では企業の研究

り、議論が広がって勉強になります。そのは何か違いがありますか？

職の仕事を考えるときに、自分の研究が企場で間違ったことを言えないというプレッ

中村：最初はiCONMに実験機器を使いに業の利益にどのように活かされるのかが想

シャーはありますが。それがいい意味で緊来るだけでしたので、設備が整っている像がつきにくいのですが、iCONMにいる

張感のあるディスカッションにもつながるなぁという程度の印象でした。今は、私のと、企業の人が実用化に向けて具体的にどと思います。

研究テーマと同じような構造のナノマシン

う進めているのかといった話を聞くことが最近iCONMに研修生としてきた木幡さんを扱っている研究グループと結果の共有やできるので、社会に出たときに自分がやる

12 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

Ai KOHATA

Noriko NAKAMURA

Akitsugu MATSUI

Takamasa MAJIMA

木幡 愛

中村 乃理子

松井 秋倫

馬嶋 貴正

東京大学大学院工学系研究科 化学生命工学専攻相田卓三研究室修士課程１年。
siRNA の表面をコーティングするポリマーの制作により標的指向性を持つ DDSを研究。
自分が作ったポリマーを in vitro、in vivoで評価するため、相田教授から片岡センター長を紹介してもらい、iCONM で研究を始め
ようとしている。

東京大学大学院工学系研究科 バイオエン
ジニアリング専攻カブラル オラシオ研究室
修士課程 2 年。
脳を標的としたナノマシンの機能向上をテーマとして研究。 今年度から常駐の研修生として iCONM に通い、 高 分 子 合 成からinvitro、in vivo までさまざまな実験を行っている。

東京大学大学院医学系研究科 内科学専
攻博士課程 4 年。
修士課程より片岡一則研究室・位髙啓史
グループにて核酸医薬を研究している。 片岡 一 則 研 究 室 の iCONM 移 転と同 時 にiCONM の位髙ラボに移り、iCONM 常駐の研修生として研究を続けている。

東京医科歯科大学大学院 脳神経病態学
博士課程 2 年。
卒後 6 年目に大学院へ。その前の 5 年間は内科医として働く。今は核酸医薬の DDSと血管内皮のイメージングの研究を行っている。iCONM では、核酸医薬の DDS の研究で必要なin vivo 共焦点レーザー顕微鏡の技術を習得しているところ。

べきビジョンを描きやすくなると思います。 大澤：iCONMはCOINSの中核機関であり、 のかをだいたいわかっていますが、外部の
松井：iCONM周辺にある国立医薬品食品

多くの大学・研究機関や企業との連携がで人はそういう情報を知りません。こういっ衛生研究所や実験動物中央研究所等の他機きるので、みなさんも各方面からの情報収た情報がもっとオープンになると学生が能関との連携、協力体制を作れれば、勉学に集やネットワーキングを進め、将来に必要

動的にiCONMに来やすくなります。

よりよい環境になってくると思います。社

なマインドや知識を蓄えてもらえればと思

木幡：私もまずiCONMの存在自体をよく会におけるレギュレーションの情報を学生います。

知らなかった。片岡センター長のことを調のうちに学び、将来の研究に生かすことができたらすごくいいですね。
大澤：研究の実用化を目指すとなると制約も出てきます。例えば、医薬品にはこの材

企業や大学が入り混じっているところで学生も活動できる

べてiCONMを知ったのですが、川崎市やCOIプログラムとの関係性や詳しい成り立
ちなどはよくわからなかったですね。
松井：iCONMの存在感をもっと出さない料は使えないといった情報が頭にあると、

大澤：最後に、みなさんからiCONMに求と、学生にとっては企業や大学が入り混実用化を見越した研究計画が立てられるのめることはありますか。

じっているところで活動するという発想もではないでしょうか。

松井：家賃補助ですかね（笑）
。小島新田駅

なかなか出てこないと思います。

松井：馬嶋さん、医師の立場から見ると、から徒歩15分。がんばって通っていますが。 大澤：なるほど。知名度がまだまだで、物学生やポスドクも臨床試験を目指した研究

大澤：確かに。通常、大学はアクセスの良

理的な距離だけでなく心理的な行きやすさを行うといったマインドを持つべきだと思いところに立地していますからね。これかも課題ということですね。研究や勉学の場

いますか？

らiCONM周辺の公共交通手段も整っていとして活用してもらうには、研究の概念や

馬嶋：やはり自分の研究が今どんな流れのきますから、今より交通の便がよくなるとゴールなどに加えて、具体的にどんな実験

どこの位置にいるかという大きい視点をは思います。

ができるのかといった情報をホームページ

持って状況を把握することは必要だと考え

中村：私はiCONMでの活動が長いので、などにわかりやすく発信することが必要でますね。

iCONMにどんな装置があり、何ができるすね。ありがとうございました。

木幡：私も化学合成をしていたときは目先の実験に注力していて、臨床で使えるかを本気で考えたことがありませんでした。でもこちらで片岡センター長と討論して、臨床まで進めるものを作ろうと考え方が変わりました。分野によるギャップは大きいとも感じましたね。
中村：私も学部生のときは卒論を書いて卒業することが研究の目的になっていて、自分の研究がどう役に立つかと聞かれたとき、答えはしましたが、実感はなかった。ここでは実用化に近い研究の話も聞けるので、自分の行っている研究が今どの位置にいる
かがよくわかります。
NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

| 13

活動報告
第 8 回全体会議
平成29年6月2日（金）、川崎生命科学・環境研究センター(LiSE)大会議室にて第8回全体会議を行いました。本会議は、全参画機関参加のもとで半期毎に開催しています。
COINSは第2フェーズ（平成28 ～ 30年度）の2年目に入り、れ、今後の指針や克服すべき課題等を掘り下げました。
またCOINS が導入している研究者情報発信ツール「Pure」
システムの更なる活用促進のため、エルゼビア・ジャパン株
式会社 リサーチマネジメント 柿田佳子日本統括マネー

新たに東京理科大学、アキュルナ株式会社および株式会社ブジャーに改めて「Pure」について講演していただき、ツール

レイゾン・セラピューティクスが加わり、研究開発と社会実利用の有効性を再確認しました。

装を加速する体制が整ってきました。

ポスターセッションでは、35件のポスターについて活発な

その中で今回は、COINSのビジョン「体内病院」の実現に情報交換が行われ、最後に、COINSアドバイザーの順天堂

向けた選択と集中をテーマに、既存技術との差別化・優位性

大学大学院の入村達郎特任教授と旭化成株式会社の浅野敏雄の視点で全ての取組みを見直し、改めて戦略的に考えるきっ常任相談役から「全く新しい視点やアプローチを発想してプかけにすることを目的にしました。そこで、各研究テーマのロジェクトに活かすため、特に若手研究者は日常の課題に対リーダーと参画機関毎で研究の進捗について報告を行った後、してアンテナを高めてほしい」「イノベーションには長い時発表者によるパネルディスカッションを行いました。

間がかかると腹を括り、企業・アカデミアの連携を深めながパネルでは「体内病院実現に向けた研究開発の今後の展開」

らもそれぞれの役割をしっかり果たすこ

や「成果をどう社会実装に繋げるか」をテーマに議論が交わさとが大切」といった貴重なコメントをいただきました。
今回初めての試みとして、参画機関の実験動物中央研究所の協力のもと、希望者による同研究所の見学ツアーを行いました。見学者は、普段見られないマーモ
セット等の貴重な実験動物や実験機器を 入村達郎

順天堂大学大学院

見ながら研究の次のステップを思案して 特任教授いるようでした。
体内病院の実現に向けて更に結束を強活発なパネルディスカッション

め加速していく雰囲気を醸成できた大変有意義な全体会議となりました。

浅野敏雄

旭化成株式会社
常任相談役

エルゼビア・ジャパン株式会社の柿田佳子氏による講演。

実験動物中央研究所を見学

トピックス 2016年12月～ 2017年6月◦2016年12月14日：【活動】ニュースレター「NanoSky vol.2」を発行。
【活動】第3回COINS国際シンポジウムを川崎市産業振興◦12月15日：会館で開催。
◦12月24日：【報道】日経サイエンス 2017年2月号に、東京工業大学
科学技術創成研究院 化学生命科学研究所 西山伸宏教授（COINSサブ
テーマ5リーダー）の記事が掲載される。表題は「薬物を高機能ナノマシ
ンに搭載して確実に送り届ける」。

14 | NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017◦2017年1月13日：【報道】文化情報誌「マイウェイ」創刊100号記念号（発行元 公益財団法人はまぎん産業文化振興財団）に、COINSの中核機関であるナノ医療イノベーションセンター（以下、iCONM）の紹介とiCONM片岡一則センター長（COINS研究リーダー）のインタビューが掲載される。表題は「がんを狙い撃つ 副作用なく、実用化目前」。
◦1月16日：【報道】Macromolecular Bioscience誌（Volume 17, Issue
1, 2017）に、片岡 一則COINS研究リーダーの65歳記念特集号が掲載される。表題は「Special Issue: Dedicated to Kazunori Kataoka

Activity Reporton the Occasion of his 65th Birthday」。
【活動】iCONMにて、COINSセミナー #23を開催。
◦1月17日：講 演 者：Prof. Ulrich S. Schubert（Laboratory of Organic andMacromolecular Chemistry, Jena Center for Soft Matter,
Friedrich Schiller University Jena）
演題：“Engineering pharmaceutical polymers and nanoparticle
libraries”◦1月19日：【活動】iCONMにて、COINSセミナー #24を開催。
講演者：Prof. Mark E. Davis（Chemical Engineering, California
Institute of Technology）
演題：“Nanoparticle Therapeutics: From Concept to Clinic”◦1月26日：【活動】COINS第7回全体会議を開催。
【報道】東京エレクトロンwebマガジン「テレスコープマガジ◦1月31日：ン」No.13に、東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻 一木隆範教授（COINSサブテーマ4リーダー）のインタビュー記事が掲載される。表題は「大病院の精密検査機能をダウンサイジングして、日常生
活の中で病気の芽をいち早く発見」。
◦2月8日：【任命】米 国 工 学 アカ デミ ー（ National Acade m y o f
E n g ineering: NAE）の外国人会員に、片岡一則COINS研究リーダーが選出される。選出理由は「超分子ナノ構造体の創製とその薬物・遺伝
子デリバリーへの応用に関する先駆的研究」の顕著な業績による。

◦4月7日：【報道】日本経済新聞電子版および日本経済新聞31面に、国立がん研究センター 分子細胞治療研究分野 落谷孝広主任分野長（COINS
サブテーマ4）の記事が掲載される。表題は「がん再発の『犯人』を探せ」。
◦4月12日：【受賞】東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリン
グ専攻 安楽泰孝特任助教（COINS サブテーマ2リーダー）が、平成29年度科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞を受賞。
◦4月14日：【受賞】第34回H. C. Brown教授記念講演会（米国Purdue
大学）の講演者に、片岡一則COINS研究リーダーが選出される。
【活動】iCONMにて、COINS Seminar #25を開催。
◦4月21日：
講演者：田中 佑治氏（理化学研究所 研究員）
演題：眼疾患に対するエンジニアリングの試み◦5月17日：【報道】日刊工業新聞電子版および日刊工業新聞29面に、量子科学技術研究開発機構 放射線医学総合研究所 分子イメージング診断
治療研究部（以下、量子機構・放医研）村山周平研究員（COINSサブテー
マ5）の記事が掲載。表題は「拓く研究人」。
◦5月17日：【報道】日本経済新聞電子版および日本経済新聞朝刊3面と16面に、上記の国立がん研究センター 落谷孝広主任分野長の記事が掲載。表題は「がん治療解体新書（3）細胞のゴミ袋、実は元凶」。
◦5月26日：【受賞】第12回日本分子イメージング学会の優秀発表賞に、
量子機構・放医研の佐藤千佳研究員、青木伊知男研究員他（COINSサブ
テーマ5）が選出される。
◦5月28日：【報道】読売新聞34面に、COINSの研究に関する記事と、片岡COINS研究リーダー、国立がん研究センター 先端医療開発センター
新薬開発分野 松村保広分野長（COINSサブテーマ1）及び上記の西山伸宏教授のインタビューが掲載。表題は「がん細胞に薬を直送」。
◦5月29日：【報道】神奈川新聞1面と神奈川新聞webに、iCONMが立地する川崎市の殿町国際戦略拠点キングスカイフロントの開発計画に関する記事が掲載される。表題は「生命科学拠点 新段階へ ～川崎・殿町
年度内に街“完成”」◦5月31日：【受賞】第66回高分子学会年次大会のポスター優秀賞に、東京工業大学大学院 生命理工学研究科（D1）畔柳奏太郎（COINSサブテー
マ5）、東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング専攻（M2）中村直人氏と吉永直人氏（COINSサブテーマ1）が選出される。

◦2月15日：【活動】国立研究開発法人科学技術振興機構（以下、JST）と公益社団法人科学技術国際交流センターの招聘により、ASEANの若手
行政官がiCONM訪問。

◦6月1日：【受賞】平成29年度の日本核酸医薬学会奨励賞に、東京大学大学院工学系研究科 マテリアル工学専攻 宮田完二郎准教授（COINSサブ
テーマ1リーダー）が選出される。

◦2月22日：【報道】10MTVオピニオンで、片岡一則 COINS 研究リー
ダーの取材動画が配信される。配信は2/22（水）
から1週間おきに計5回。

◦6月2日：【活動】COINS第8回全体会議を開催（本誌p. 14）。

【活動】iCONM主催の国際シンポジウム「11th Annual◦2月27日～28日：
Symposium on Nanobiotechnology 2017」を開催。
【受賞】東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリン◦3月10日：グ専攻（D3）末吉大輝氏が、東京大学大学院工学系研究科より工学系研
究科長賞を受賞。
◦3月13日：【報道】日本経済新聞電子版および日本経済新聞朝刊11頁に、
東京女子医科大学 先端生命医科学研究所 先端工学外科学分野 村垣善浩
教授（COINSサブテーマ5）の研究に関する記事が掲載される。表題は「膵臓がん新治療法を開発 東京女子医大など、微粒子と超音波で」。
◦3月20日：【活動】ニュースレター「NanoSky vol.3」を発行。
！」に、◦3月28日：【報道】TBSの番組「予約殺到！スゴ腕の専門外来ＳＰ！
片岡一則COINS研究リーダーが出演。

【活動】文部科学省 科学技術・学術政策局 伊藤洋一局長他7◦6月14日：
名がCOINS拠点訪問としてiCONMを視察。
【報道】ドイツ 化 学 会 発 行（6月26日 号 ）のAngewandte◦6月26日：Chemie International Edition誌に、片岡一則COINS研究リーダーの米国工学アカデミー外国人会員選出に関する記事が掲載される。表題は「News: New Members and Foreign Members of the National
Academy of Engineering」◦6月26日：【活動】情報配信を開始。COINSやiCONMに関連するイベント開催の案内等を随時メールで発信。登録はCOINS又はiCONMのホームページから。
◦6月29日：【受賞】第70回日本酸化ストレス学会学術集会の優秀ポス
ター発表賞に、東京大学大学院工学系研究科 バイオエンジニアリング
専攻（M2）中村直人氏（COINSサブテーマ1）が選出される。

【報道】日 本 読 売 新 聞 電 子 版 お よ び 日 本 読 売 新 聞 朝 刊◦3月29日：10 頁 に、上記の東京女子医科大学 村垣善浩教授の研究に関する記事が掲載される。表題は「抗がん剤×超音波 臨床研究」。

NanoSky VOL.04 DECEMBER 2017

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編集後記
COINSが目指す「体内病院」
は、心身に負担なく健康を維持できる未来医療のビジョンです。その実現には、体内を24時間駆け巡り自律的に検出・診断・治療する「スマートナノマシン」の創出が鍵となります。本誌のサブテーマ2では主にナノマシンが体内を駆け巡るための技術開発を行っています。
私たちの身体には、外敵や異物から身を守り恒常性を維持するためのさまざまなバリア機構があります。これらの生体バリアの中で最も物質を通過し難いのが脳の血液脳関門（BBB）です。そこでサブテーマ2では「BBBを越えて脳に薬を届ける」
をミッションに、脳神経系疾患に有効な治療法を開発するとともに、ベンチャーを設立し社会実装に向けて動き出しています。詳細は、鼎談（p.2）と研究トピックス1（p.8）
をご覧ください。
またサブテーマ2では、新規核酸医薬「二本鎖ヘテロ核酸」の研究開発も進んでいます。二本鎖ヘテロ核酸は、従来のアンチセンス核酸やsiRNAよりも高い治療効果を持つことから、ナノマシンに搭載して脳神経系疾患の治療に応用されることが期待されます。詳細は、研究者イ
ンタビュー
（p.6）
と研究トピックス2（p.10）
をご覧ください。
革新的な創薬には、数十年の長い時間がかかると言われており、未来を担う人材を“どこで”“どのように”育てるかが課題です。iCONM座談会（p.12）では、COINSの中核機関「ナノ医療イノベーションセンター（iCONM）」で研究する未来の研究者たちに、iCONMでの活動や人材育成についてざっくばらんに語っていただきました。明るく前向きな若手の姿をご覧いただけると思います。
米国工学アカデミーの外国人会員に片岡一則COINS研究リーダーが任命されました。会員に選ばれることは工学関連では最高の栄誉であり、生涯にわたる業績が評価された結果であるようです。おめでとうございます！またiCONMでは、カリフォルニア工科大学のMark E. Davis 教
授などの著名な研究者を講師に迎えたCOINSセミナーを開催しています（トピックス、p.14）。開催案内はCOINSホームページのInformationまたは情報配信にご登録ください。
次号は、サブテーマ5のがんの日帰り治療を目指す医療・機器融合デバイスの開発をテーマに2018年3月の発行を目指しています。ご期待ください。
最後になりましたが、お忙しい中、快く本誌の制作にご尽力いただきました皆様に、この場を借りて厚く御礼を申し上げます。
（編集長 杉本貴志）

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編集：NanoSky 編集委員会（杉本貴志、安楽泰孝、桑原宏哉、大澤重仁、持田祐希）
ライター：小島あゆみ
カメラ：田中亜紀
デザイン：（株）スタジオエルVol.

発行： 公益財団法人 川崎市産業振興財団
ナノ医療イノベーションセンター COINS研究推進機構〒 210-0821 神奈川県川崎市川崎区殿町 3-25-14
TEL 044-589-5785 FAX 044-589-5789
http://coins.kawasaki-net.ne.jp/