健康・医療 新技術説明会
日時：2017年10月03日(火) 10:55～15:55
会場：JST東京本部別館1Fホール（東京・市ケ谷）
参加費：無料
主催：科学技術振興機構、静岡県立大学、大阪市立大学、岐阜薬科大学、名古屋市立大学、横浜市立大学
後援：特許庁
発表内容一覧
発表内容詳細
- 創薬
1）ヒトiPS由来心筋の高速ビデオ画像から組織特性を検出する方法
静岡県立大学 薬学部 薬学科 生体情報分子解析学分野 教授 黒川 洵子
新技術の概要
本技術は、拍動するヒトiPS細胞由来分化心筋細胞を撮影したビデオ画像から心臓の部位ごとの性質の差異を検出し、性質が違う細胞ごとの薬物作用を解析することを可能にするものである。iPS細胞を用いた創薬研究への応用が期待される。
従来技術・競合技術との比較
従来、心筋細胞の部位ごとの性質を識別するには、単細胞に電極を刺すパッチクランプ法による電気活動の測定により行われてきており、スループットが高い蛍光観察では充分な精度が得られなかった。本技術は、心筋収縮という力学的指標を基に、ビデオ画像から心臓部位ごとの識別を行うものであり、従来技術とは原理的に異なる。
新技術の特徴
・ビデオ撮影のみであるので、簡便で生体への侵襲性が低い。
・細胞培養の際に、培養基材を選ばない。
・ビデオに撮影された動く対象物全てが測定対象になるので、従来法に比べてスループット性が高い。
想定される用途
・抗がん剤など収縮阻害毒性がある薬剤の薬効および安全性評価
・心臓病患者由来iPS細胞を用いた病態のメカニズム解明
・細胞特性ごとの細胞精製技術への応用
- 創薬
2）インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼを標的とした阻害モノクローナル抗体の開発
横浜市立大学 国際総合科学部 理学系 生命医科学コース 生命医科学研究科 生命医科学専攻 教授 朴 三用
新技術の概要
インフルエンザRNAポリメラーゼはウイルス増殖の中心的な役割を担っており、他のウイルスタンパク質と比べ変異が起こることが少ないため新規薬剤ターゲットとして注目されている。RNAポリメラーゼが持つ3つのサブユニット(PA, PB1, PB2)のうち、どれか１つのサブユニットでも欠けるとウイルスの増殖機構が失われる事に注目し、これらのRNAポリメラーゼの断片に結合するモノクローナル抗体を作製し、ウイルス増殖の阻害抗体の開発に成功した。
従来技術・競合技術との比較
新型インフルエンザウイルスが出現する可能性はあるが、どのように変異を繰り返してどのような亜型が出現するのかを予測することは不可能に近い。これに対して、RNAポリメラーゼはウイルスの複製（増殖）に必須であるため、RNAポリメラーゼの変異の多くをウイルスそのものが許容できない事から、RNAポリメラーゼを標的とした阻害抗体は、全てのインフルエンザの増殖を抑える。
新技術の特徴
・インフルエンザウイルスRNAポリメラーゼを標的とした阻害抗体
・新型インフルエンザにも対応できる画期的抗体
・他のウイルスのRNA(DNA)ポリメラーゼによる阻害抗体開発への応用
想定される用途
・インフルエンザRNAポリメラーゼのターゲットとした新規薬剤開発への応用
・インフルエンザウイルスの分子生物学の試薬
- 創薬
3）ヒト特異的な小腸の尿酸トランスポーターを標的とした創薬
名古屋市立大学 大学院薬学研究科 薬物動態制御学分野 助教 保嶋 智也
新技術の概要
小腸上皮細胞の血管側膜での尿酸輸送に働くトランスポーター（EUTと仮称）を新たに見出した。小腸は尿酸を産生し、腸管腔への排泄と同時に体内への供給にも関わる重要な臓器であり、EUTは尿酸の腸管腔から糞中への排泄経路として役割を有するとみられる。これに基づき、EUT阻害を機序とする血中尿酸濃度低下薬（高尿酸血症・痛風等治療薬）の開発（創薬）を目指す。
従来技術・競合技術との比較
高尿酸血症治療薬として汎用される尿酸産生酵素阻害剤は副作用が出がちである点が問題とされている。それに代わるものとして、腎臓での尿酸の再吸収に働くトランスポーターの阻害剤（再吸収抑制/排泄促進剤）が実用化されているが、EUTは腎臓と並んで尿酸の体内動態に大きく関わる小腸において見出された新たな創薬標的として期待される。
新技術の特徴
・小腸上皮細胞の血管側膜で働く尿酸トランスポーター（EUT）を標的とする。
・EUT阻害により小腸から血中への尿酸供給の抑制と同時に、連動した腸管腔への尿酸排泄促進を図る。
・EUTは、マウスなどの汎用実験動物では欠損していることから、ヒト特有の尿酸動態に関わる重要なトランスポーターとみられる。
想定される用途
・EUTを標的とした高尿酸血症・痛風治療薬（EUT阻害を機序とする尿酸排泄促進剤）の開発。
- 創薬
4）耐性克服効果を併せ持つ抗がん剤開発を指向したAKR1B10阻害剤の創製
岐阜薬科大学 生命薬学大講座 生化学研究室 助教 遠藤 智史
新技術の概要
アルドケト還元酵素 (AKR) 1B10は、がん細胞の生存と増殖の両方に関与することでがん細胞の生存戦略に貢献する。そのため、AKR1B10阻害剤は、抗細胞増殖性の抗がん剤として機能するだけでなく、抗がん剤耐性細胞における抗がん剤感受性を回復させる新しいタイプの抗がん剤になると期待する。
従来技術・競合技術との比較
本技術は、単剤でも抗がん剤として機能すると考えているが、既存の抗がん剤の作用増強効果や抵抗性克服効果を示す点が特徴的である。このような薬剤はこれまでに上市されておらず、様々な抗がん剤に対して併用による効果が期待されるため、その適応範囲は広いと思われる。
新技術の特徴
・既存の抗がん剤に対する生体防御反応を制御することによる抗がん活性増強効果
・抗がん剤耐性化抑制および抗がん剤に対して抵抗性を獲得した細胞に対する抵抗性克服効果
・最も高活性かつ高選択的にAKR1B10を阻害する点
想定される用途
・抗がん剤（特に肺癌）
・抗がん剤のアジュバンド薬
・AKR1B10の特異的阻害剤
関連情報
・サンプルあり
- アグリ・バイオ
5）乳化能とマクロファージ活性化能を併せ持つ酵母細胞表層成分
大阪市立大学 工学研究科 化学生物系専攻 教授 東 雅之
新技術の概要
タンパク質は分解されるとアミノ酸となり栄養源になる。乳化作用と免疫活性化作用の両方を持つタンパク質が見いだせれば、機能性乳化剤の開発に繋がり、さらには健康を強く意識した食品の機能化にも繋がる。本研究では、パン酵母から両機能を持つタンパク質を見いだし、乳化剤を使用する分野への応用展開を進めている。
従来技術・競合技術との比較
酵母の細胞表層由来成分による乳化は報告されていたが、これまでに乳化物質は明らかでなかった。ここでは乳化物質を明らかにするだけでなく、マクロファージ活性化能も見いだした。このような乳化と免疫活性を組み合わせる発想はこれまでになく、他に類のない先進的な研究である。
新技術の特徴
・食品に使用されているパン酵母由来のタンパク質で安全性が担保できる。
・乳化剤は食品、化粧品、医薬など様々な分野で必要とされており、その用途は広い。
・乳化剤添加により新たな機能を付加できる。
想定される用途
・食品向け乳化剤
・ワクチンなどに使用するアジュバンド
・化粧品成分
- 創薬
6）消化管で毒素を吸い取るナノ掃除機の開発
静岡県立大学 薬学部 薬学科 医薬生命化学分野 助教 小出 裕之
新技術の概要
申請者らは、機能性モノマーを最適な混合比で合成したプラスチックナノ粒子（NPs）が、動物の血中において標的タンパク質と強固に結合し、標的タンパクの毒性を中和可能であることを明らかにしてきた。本発表では、尿毒症症状改善に向けて消化管でインドール及びその誘導体を特異的に吸着するプラスチックナノ粒子を紹介する。
従来技術・競合技術との比較
合成したナノ粒子と現在インドール吸着剤として用いられているクレメジンを用いてインドールに対する結合能を評価した。すると、医薬品であるクレメジンは10秒で4%程しかインドールを吸着しなかった。プラスチックナノ粒子は、組み込む原料を変えることでインドール吸着量が変化し、最大でおよそ40%のインドールを吸着した。
新技術の特徴
・標的分子を素早く吸着
・標的分子を選択的に吸着
・粒子の組成を変えることで幅広い標的分子に対応可能
想定される用途
・経口吸着剤
・透析用材料
・診断薬
- 創薬
7）脳内環境制御による革新的神経再生医療技術
横浜市立大学 大学院生命医科学研究科 生体機能医科学研究室 教授 竹居 光太郎
新技術の概要
中枢神経系は再生が極めて困難である。我々が発見した神経回路形成因子LOTUSは、中枢神経系の再生を阻む主要因であるNogo受容体とPirB受容体の双方の機能を抑制する。また、それとは独立した機構でLOTUSは軸索伸長を促進する。これらの神経再生を促進する生理作用を利用した革新的な神経再生医療技術を提供する。
従来技術・競合技術との比較
中枢神経系の再生医療技術は幹細胞移植による補填技術開発を主として発展してきたが、再生を阻む脳内環境の制御については未だ十分な方法論が存在しない。LOTUSは副作用が想定されない内在性物質で、発生期の神経回路形成作用を利用する医療技術は新規性に富んだ革新的な技術と言える。
新技術の特徴
・神経回路形成因子LOTUSの生理機能を利用した神経再生医療技術
・中枢神経系の再生を阻む脳内環境の制御技術
・軸索伸長作用の促進技術
想定される用途
・中枢神経系の神経再生医療技術
・脳外傷、脊髄損傷、脳卒中、脳炎などによる神経障害に対する治療薬開発
- 医療・福祉
8）生体信号による情動スペクトルの推定
名古屋市立大学 大学院医学研究科 医学・医療教育学分野 教授 早野 順一郎
新技術の概要
映画の様々なシーンにおける観客の生体信号変動パターンを人工知能を用いて解析した結果、情動のスペクトルを生体信号から推定できることが分かった。
従来技術・競合技術との比較
情動と生体信号との関連は従来から研究されているが、それらは生体信号の自律神経指標とストレスとの関連に関するものであり、情動の種類の識別を試みたものはない。本発明は、生体信号の変動パターンから情動の種類を推定するものである。
新技術の特徴
・情動反応とその種類の客観的評価法を可能にする。
・生体信号の変動パターンから情動の種類を推定する。
・人工知能によって抽出した情動の種類に特有の生体信号変動パターンを利用する。
想定される用途
・音楽やドラマ、映画などに対する情動反応の客観的評価
・商品開発における情動刺激効果の最適化
・情動障害の客観的診断
- 製造技術
9）錠剤設計における問題解決：(１)生薬錠剤(２)ビタミン錠剤（3）その他
岐阜薬科大学 薬学部 薬科学科・製剤学研究室 教授 竹内 洋文
新技術の概要
錠剤処方設計に関する、3つの特許出願技術およびその発明経緯を説明する。一つは、生薬錠剤であり、如何に崩壊特性を向上させるかという点が、キーポイントである。もう一つはビタミン成分配合錠剤であり、保存安定性を解決した処方設計を紹介する。さらに、医薬品添加剤の粒子設計をキーとする、口腔内崩壊錠設計の新技術に関しても紹介する。
従来技術・競合技術との比較
錠剤設計に関して、１）主薬含量が特に多い生薬錠剤の崩壊特性を確保するための製造プロセスの改善方法を見出した。2）OTC医薬品では多く存在するビタミン配合錠剤の特定のビタミンの配合変化を解決する手法を見出した。3）口腔内崩壊錠を直接打錠で調製するための医薬品結合剤の新たな粒子設計方法を見出した。
新技術の特徴
・プロセスの工夫で錠剤崩壊特性を解決
・添加剤の工夫で安定性の問題を解決
・結合剤の粒子設計で直接打錠の可能性
- 創薬
10）難診断・難治性感染症への挑戦
大阪市立大学 大学院医学研究科 細菌学 教授 金子 幸弘
新技術の概要
難診断性で診断の遅れが致命的となる真菌症（ムーコル症）の診断法を開発した。真菌が産生する蛋白（RSAと命名）を標的として、ELISA法で検出する。また、深海で分離した放線菌から、病原性のウイルスや細菌に有効な物質のスクリーニングを行い、いくつかのシード物質を取得した。
従来技術・競合技術との比較
ムーコル症の迅速診断法はこれまでになく、また、今回同定したRSAは、これまでに報告されていない未知の蛋白である。深海で分離した微生物由来の物質は、これまでのスクリーニングの結果複数の候補物質が取得できており、治療薬として展開する可能性が高い。
新技術の特徴
・これまでに報告のない未知の蛋白を標的とした診断法である。
・ムーコル症の診断法はこれまでに開発されておらず、革新的であるとともに臨床的意義が高い。
・深海微生物由来物質は耐性菌や難治性ウイルス感染症への応用価値が高い。
想定される用途
・ムーコル症の診断
・ムーコル症の病態解明（機能解析による）
・耐性菌およびウイルス感染症治療
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