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#154 新型コロナウイルスの弱点を探る研究にクラウドファンディングで挑戦

新型コロナウイルス感染症の拡大が収まりません。変异株による感染拡大も世间を騒がせています。ワクチン接种が进んでいる一方で、治疗薬の开発も望まれています。

西村紳一郎さん(大学院先端生命科学研究院 教授)はこれまで行ってきた「糖鎖修飾」の研究を基に、新型コロナウイルスの弱点を探り、その弱点を狙った治療薬の開発に取り組んでいます。西村さんはその研究を進め、次のステップにつなげるために、現在、クラウドファンディングに挑戦しています。

西村さんの研究は新型コロナウイルス感染症の治疗薬开発に留まらず、未知のウイルスに「备える科学」でもあります。研究のアイデア、クラウドファンディング挑戦への経纬、クラウドファンディング后に见据えているものについて、西村さんにインタビューを行いました。

【小林良彦?颁辞厂罢贰笔特任助教】

(西村さんの研究室にてインタビューを行いました。)
まず初めに、西村さんの研究分野について教えて下さい。

僕の研究分野は有机合成化学です。研究対象としているのは、生体関连の化合物です。

顿狈础や搁狈础は良く知られていると思います。また、その直接の产物であるタンパク质も良く知られています。実はその先には、もうワンステップ大きなイベントがあって、それは「糖锁修饰」というものです。简単に言うと、タンパク质を饰っているわけです。

饰りといってもいろんな饰りがある中で、糖锁修饰が非常に重要で、僕はその生物学的な意义だとか、あるいはそれが不具合を起こしたときにどんな病気になってしまうのか、などを探るための有机合成化学の研究をしています。もう30年以上になります。

西村さんたちの研究室で実际に糖锁修饰を作り出して、调べているんですか。

そうです。僕たちの研究は、モノを合成してみて、それが一体どんな构造をしているのか、どんな働きをしているのか、ということを调べるところから始まるんですね。合成してみて、初めて、その糖锁修饰が重要な働きをしているとか、あるいはそれがおかしな构造になると、がんであるとか脳神経系の病気や免疫の病気を引き起こしてしまう、ということが少しずつ见えてきます。

(研究発表ポスターを用いながら糖锁修饰について説明する西村さん。)
糖锁修饰の研究は新型コロナウイルスの研究にも関わりがあるのでしょうか。

そうなんですよ。思ってもみなかったんですけど。実は、今回の新型コロナウイルスに限らず、インフルエンザウイルスやエイズウイルスも同じような形をしていて、メッセンジャー搁狈础を使って増殖するという同じような性质も持っています。また、スパイクタンパク质のようなものもいろんなウイルスで存在しています。どうも糖锁修饰で、ウイルスの表面にあるスパイクタンパク质の性质や机能が変わってきているよ、ということが分かってきて。

新型コロナウイルスにとって、糖锁修饰は重要なものなのでしょうか。

このウイルスの一番の问题点として、変异したらワクチンなんかも効かないんじゃないか、ということが言われています。じゃあ、変异しない场所はないか、といったら、僕たちがずっと研究してきた糖锁修饰されている部分でした。その部分は统计的に调べてみても、変异しづらいんですよね。

それはやはり、このウイルスにとって、糖锁修饰されるということは、重要な意义があるということです。叁つあります。一つは、糖锁修饰によって、このタンパク质の形、「フォールディング」と言うんですけど、をとるために必要なステップになっています。二つ目はウイルスの移动に関するものです。このウイルスが増殖する场所はどこでも良いわけではなくて、自分たちにとって一番良い场所に移动するんですよね。その移动をするときに、糖锁によって、移动をコントロールしているらしいことが分かっています。これはエイズウイルスの研究で明らかになっています。でも、新型コロナウイルスの糖锁の构造は、僕らも调べてみたんですけど、エイズウイルスのそれとは全然违っているんですよ。これについてはもうすぐ発表する予定です。结局、その违いが行き先を変えているということです。叁つ目の糖锁の役割というのは、糖锁で自分の表面を覆うことで、抗体あるいは酵素からの攻撃を防ぐ、つまり自分を守ることです。

このような叁つの働きがあるだろう、と分かってきました。だから、糖锁修饰された场所で変异を起こすわけにいかないんですよね。そこを逆手にとれば、糖锁修饰されていて、ウイルスにとって変异するわけにはいかない场所を、意図的に狙う薬ができないか、と考えました。

(新型コロナウイルスのスパイクタンパク质はたくさんの糖锁で修饰されている。)〈画像提供:西村绅一郎さん〉

糖锁修饰を受けている部分というのは遗伝子の解析で分かるので、そういうところだけを狙うような薬の作り方を準备しておくけばいいんじゃないかな、と。こういったコンセプトを我々は「动的エピトープ理论」と呼んでいます。この理论に基づいた戦略で薬を作れると、新型コロナウイルスだけでなく、それ以外のウイルスに対する新薬开発にも将来的には活かせるかもしれません。

そのアイデアはどのようなきっかけで思いつかれたのですか。

新型コロナウイルスのタンパク质がどういう糖锁を持っているのかな、ということは兴味がありました。それを调べてやろう、というところがきっかけでした。昨年の春には「やるべきなのかな」と考えていました。

ただ、実际に「やろう」とするには、研究费が必要で、昨年の夏には国のプロジェクトにも応募したりもしたんですけど、あの顷は治疗薬ということを谁も思ってもいなかったようですね。そういう発想はあの顷はなかったんだろうなと。

ワクチンについては、相当早い段阶から多くの人が研究をしていたんだと思いますが、治疗薬を作ろうという人はほとんどいなかったのではないでしょうか。间に合うわけがありませんから。しかも、レムデシビルやアビガンのような薬が効きそうだ、ということが騒がれた时期もありました。なので、今までの薬で「なんとかなっちゃうんじゃないかな」と思っていた人もいると思います。あの顷は。

なので、新しい治疗薬を开発するとか、もしくは、新型コロナウイルスの基本的な性质を调べようという雰囲気ではなかったのかな、と振り返ると思います。

それで研究费は见事にハズレて(笑)。今回のクラウドファンディングと全く同じことを提案したんですよ。もう、门前払いでした。

そこでクラウドファンディングへの挑戦を検讨されたんですね。

もちろん、别な研究费は公司などからも顶いていますが、それは别の研究テーマに使うためのものなので、このアイデアのために拝借するわけにはいきません。用途の自由度が比较的あるものもありましたが、今年の春くらいになって、それを使うのも厳しいよね、どうしよう、という话をしていました。

そんなときに、クラウドファンディングのことを教えてくれた方がいまして。ぜひ挑戦したいと思いまして、始めたんですよ。今年の4月くらいにクラウドファンディングの话を闻いて、いろいろと準备をして、7月にスタートしました。

クラウドファンディングで提案されている研究は现在、どのような状况なのでしょうか。

実は、「ここを狙うと良いんじゃないか」というところは煮詰まっていて、今は开発のコストを掛けないようにするにはどうすれば良いか、少量で効果的に効くようにするにはどうすれば良いか、ということの研究をしています。

ゴールに近いような状态でしょうか。

いえ、あくまで一つの候补が出ている、ということです。それが「残念でした」ということもありますし、やってみて、「あ、うまくいくじゃん」となったら、もっとブラッシュアップしていけば形になるのかな、と思っています。その段阶になったら、製薬会社と共同研究する必要が出てくると思います。

そういう段阶に进むためのきっかけをクラウドファンディングでつくれたら良いな、と思っています。

クラウドファンディングで得られた资金はどのように使われる予定なのでしょうか。

薬のモデルを作ることですね。今までの研究で明らかになっている状况証拠のようなものから、薬をデザインして、実証试験みたいことをやりたいと考えています。もし、それがうまくいって、「じゃあ、この戦略で、この考え方で、进めて良いんじゃないか」となったときには、もっと大きな研究费にチャレンジしたいと考えています。

今回のクラウドファンディングで研究が完结するわけではないのですね。

次の段阶へ进むためのエビデンスをこのクラウドファンディングでつくりたいと思っています。なので、これをきっかけにして、さらに前に进みたいと思っています。

それと、もっと重要なことがあります。新型コロナウイルスのようなウイルスが、これからも出てくる可能性はどうもありそうな気配じゃないですか。もし、今回の新型コロナウイルス感染症が収まったとしても、他のウイルスがなんかの拍子で出てきたり、もしくは、今まで知っているウイルスが変异したりすることを考えると、我々が体験したことのないウイルスが世に出てくることは今后もあり得ます。

そうなることを见越して、薬を作る方法を开発して备蓄するという考え方が必要になると思います。「备えの科学」です。

(未知のウイルスを克服するための治疗薬研究の概要。)〈画像提供:西村绅一郎さん〉
今回のクラウドファンディングは将来を见据えた研究なのですね。

そうですね。「备えの科学」という言い方をしましたが、これは将来のための研究です。今回の新型コロナウイルスで终わる话ではない、ということをぜひ皆さんとも共有したいと思っています。次のために备えるような科学を応援して顶ければな、と思います。

(西村さんは野球好き。)
(研究室には研究成果に対する赏状や盾に并んで野球大会で得た盾やトロフィーも并んでいました。)

西村さんがチャレンジしているクラウドファンディングに関する情报はこちら。

「动的エピトープ理论」でウイルスの弱点を明らかにしたい!

期间:2021年7月7日10时~9月9日17时
コース:1,100円/3,300円/5,500円/11,000円/55,000円/110,000円/550,000円/1,100,000円

详细は【】

西村さんの所属研究室はこちら

北海道大学 大学院先端生命科学研究院 先端生体制御科学研究室

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2021.08.24

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