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癌研究のオープンソース化

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    私は癌と化学の研究をするために
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    10年前にシカゴから
    ボストンに移り住みました
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    化学は分子を作る学問だと
    お考えかもしれません
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    しかし 私にとっては
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    化学は癌の新薬を作る学問です
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    科学と医学にとって ボストンは
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    お菓子屋のようにわくわくする場所です
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    一時停止を無視すれば
    必ず大学院生を轢いてしまいます
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    バーも「科学の奇跡」という店名です
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    「空き研究室 あります」の看板も見かけます
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    さて この10年の間
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    ゲノム医学という科学的革命が
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    始まったと言っても過言ではないでしょう
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    診察室に訪れる患者のことが
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    今まで以上に詳しく分かります
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    患者の「なぜ癌になったのか?」という
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    長年誰も答えることができなかった問いに
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    答えることができるようになりました
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    ここに驚くようなデータがあります
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    この革命は始まったばかりですが
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    すでに次のことが分かっています―
    約40,000種の異なる変異が
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    10,000以上の遺伝子に起きており
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    そのうち500の遺伝子が
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    癌の真の原因です
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    しかし標的治療薬は
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    まだ10種類あまりしか存在しません
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    癌の治療薬の不足は
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    父親が膵臓癌と診断されたとき
    痛感しました
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    ボストンでの治療や
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    ゲノム解析は行いませんでした
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    それはこの悪性腫瘍の原因が
    何十年も前から知られているからです
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    Ras、Myc、P53という
    3種類のタンパク質です
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    1980年代から
    このことは知られていました
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    膵臓癌 あるいは
    これら3種のタンパク質により
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    引き起こされる様々な固形癌に対して
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    投与できる薬はまだありません
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    癌はまさに「黙示録の四騎士」なのです
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    Ras、Myc、P53に効く薬は
    まだ存在しません
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    「なぜ?」と思われるかもしれません
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    答えは「難しすぎるから」です
    全く納得できませんが
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    これが科学的な答えです
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    理由は定かではありませんが
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    これらの3種のタンパク質は
    我々の業界用語で
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    創薬につながらない
    「アンドラッガブルゲノム」と呼ばれます
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    ネットを使えないパソコンだとか
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    探検できない月だとか
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    あきらめを表す酷い業界用語です
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    それが 何を意味するかというと
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    これらのタンパク質に鍵穴を見つけ
    ― 錠前師の様に
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    そこに はまり込む
    活性を持ち 小分子量の有機分子 ― 薬剤を
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    作ることに
    失敗したということです
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    さて 私が臨床医学、血液学、腫瘍学
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    幹細胞移植の研修を受けている間に
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    起こったのは
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    ヒ素やサリドマイド
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    そしてナイトロジェンマスタード
    といった物質が
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    そしてナイトロジェンマスタード
    といった物質が
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    米国FDAの承認過程を経て
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    抗がん剤として
    承認されたことです
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    21世紀なのに
    まだその段階なのです
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    これらの治療薬の効果と質に
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    疑問を抱いたため
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    化学の研究のために
    大学に戻ったとも言えます
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    創薬化学のやり方を学んで
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    オープンソースや
    クラウドソーシング
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    そして大学ならではの協業ネットワークを
    活用する方法で
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    抗体医薬を研究するために
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    大学に戻りました
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    新時代の研究方法を用いることで
    強力な標的治療法を
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    もっと早く医療現場に
    届けられるかもしれないのです
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    ただ この方法はまだ一般的でないと
    ご理解ください
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    今日はこれから
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    大変稀な正中線癌と
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    その原因でありアンドラッガブルな
    標的タンパク質BRD4 そして
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    JQ1いう化合物についてお話します
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    JQ1は
    ダナファーバー癌研究所の
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    私の研究室で開発しました
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    愛着を込めて
    この化合物を作った化学者である
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    Jun Qi氏のイニシャルを使いました
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    さて BRD4は興味深いタンパク質です
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    癌は様々な方法で患者の体を
    蝕もうとしますが
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    どうやって自分が癌だと
    記憶しているのでしょうか
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    細胞分裂のときには
    ゲノムを濃縮し
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    2細胞に分裂し
    再びゲノムを緩めます
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    目や肝臓をつくるための
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    遺伝子は揃っているのに そうはなりません
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    癌であることを記憶しているのです
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    それは 癌細胞が他の細胞と同じように
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    分子の「しおり」を持っていて
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    新しい細胞に
    「君は癌細胞だ
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    増殖しないとだめだ」と
    思い出させるからです
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    ブロモドメインを持つ
    BRD4や他のタンパク質類には
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    この分子レベルの「しおり」が存在します
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    私達は次のように考えました―
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    このタンパク質にある
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    小さなポケットにはまり込む分子を作り
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    この「しおり」の結合を
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    防ぐことができれば
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    BRD4依存性の癌細胞に
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    癌ではないと思わせることができる
    と考えたのです
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    癌ではないと思わせることができる
    と考えたのです
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    そうして私達の探求が始まりました
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    化合物ライブラリーを構築し
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    JQ1と呼ばれる物質と
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    その類似物質にたどりつきました
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    私達は製薬会社ではありませんから
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    製薬会社にとっては難しい
    種々の事柄や
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    柔軟なアプローチを取ることができます
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    化合物を友人に郵送し始めました
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    私の研究室は小さいので
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    何人かの研究者に送って
    分子の性質を知ろうと思いました
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    英オックスフォードの優秀な結晶学者チームは
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    ある画像を送ってきて この分子が
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    この標的タンパク質に対して
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    非常に有効である正確な理由を
    理解させてくれました
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    専門用語で形状相補性と言いますが
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    ぴったりとはまったのです
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    このBRD4依存性の癌は
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    とても珍しい癌です
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    私達は ブリガム・アンド・ウィメンズ病院の
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    病理学者が集めた検体を使って調べました
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    そして癌細胞をこの分子で処理すると
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    衝撃的なことが観察できたのです
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    小さく 丸く
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    増殖速度が速いその癌細胞が
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    腕のような突起を伸ばし始めたのです
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    細胞の形が変わったのです
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    要するに
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    癌細胞であることを忘れ
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    正常な細胞に変わっていたのです
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    この発見にはとても興奮しました
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    次のステップはマウスに
    この分子を投与することでしたが
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    この稀な癌のマウスモデルがないという
    課題がありました
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    このとき私はコネチカット州出身の
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    29歳の消防士を診ていました
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    このBRD4依存性の完治できない癌で
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    末期状態にありました
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    癌は左肺に広範に浸潤していて
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    胸腔ドレーンから
    少量の組織片を排出していました
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    看護の交代時間のたびに
    これを捨てます
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    私達は彼に協力を依頼しました
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    私達は彼に協力を依頼しました
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    胸腔ドレーンから得られる
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    この貴重で稀な癌由来物質を
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    車で私たちの研究室に運び
    マウスに投与し
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    試験薬を使った段階の
    臨床研究をさせてもらえないかと依頼しました
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    ヒトで試すことは
    もちろんできないし
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    違法です
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    同意が得られました
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    そしてルーリーファミリーセンターで
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    同僚のアンドリュー・カンが
    基材への細胞接着を行なわずに
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    マウスの体内に
    癌細胞を移植することに成功しました
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    これはマウスのPET画像です
    ペットのPETです
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    癌は成長し
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    後ろ脚にある赤く大きな腫瘤になりました
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    私達が作った分子を使うことで
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    砂糖への依存症にもたとえられる
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    増殖速度が抑制されました
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    この右のマウスでは
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    癌に反応が見られます
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    これまで4種のマウスモデルを使った
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    実験を行ないました
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    実験の結果はいつも同じです
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    薬物を与えられたマウスは生き延び
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    それ以外のマウスはすぐに死んでしまいます
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    次に製薬会社であればどう動くか
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    製薬会社ならここから先は
    どうするだろうかと考えました
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    たぶん試作薬を
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    活性のある薬剤にするまで
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    秘密にするだろうと思いましたので
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    逆の行動をとりました
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    試作薬のもっとも早い段階で
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    この研究成果について論文を発表したのです
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    通常は秘密にされる
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    分子の化学的同定も公開しました
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    合成法についても公開しました
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    メールアドレスも公開し
  • 7:38 - 7:40
    連絡をもらえれば分子のサンプルを
  • 7:40 - 7:41
    無料で提供すると伝えました
  • 7:41 - 7:42
    (笑)
  • 7:42 - 7:44
    自分達にとってこれ以上ないほど
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    競争の激しい環境を作ろうとしたのです
  • 7:46 - 7:48
    残念ながら...
    結果は成功でした
  • 7:48 - 7:49
    (笑)
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    昨年12月から
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    アメリカにある40の研究施設と
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    ヨーロッパにある30の研究施設に
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    私達が見つけた化合物を提供してきました
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    その提供先の多くは
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    この珍しい癌を狙って
    開発を試みている製薬会社です
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    業界で今この癌がターゲットとして
  • 8:05 - 8:08
    注目されているのは
    願ってもないことです
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    これらの研究施設から戻ってきた
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    分子の使用に関する科学的知見は
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    自分達だけでは得られなかった
    有益なものです
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    白血病細胞を子の分子で処理すると
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    健康な白血球に戻ります
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    骨髄の悪性疾患である
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    多発性骨髄腫という
    不治の病を患うマウスは
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    この薬物による治療に
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    劇的に反応しました
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    ご存じのとおり
    脂肪細胞には記憶力があります
  • 8:35 - 8:37
    ここに良い実例をお見せします
  • 8:37 - 8:38
    (笑)
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    この分子は
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    脂肪細胞、脂肪幹細胞の
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    脂肪の作り方の記憶を妨げます
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    私の地元シカゴの人々のように
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    脂肪分の多い食事をしているマウスでも
  • 8:51 - 8:52
    (笑)
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    重要な医学的問題である
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    脂肪肝を発症しないのです
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    この研究を通して
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    私の研究室だけでなく
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    ハーバード大医学部全体が
    学んだことがあります
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    学会には新薬の発見に役立つ
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    格別の資源があるということです
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    私が所属する研究施設では
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    どこよりも多くの抗癌物質を
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    科学的に研究してきましたが
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    開発はしてきませんでした
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    ここに列挙した特徴を
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    教育研究機関は兼ね備えているので
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    創造性を必要とし
    概念的にやっかいなところのある
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    まだ初期段階のプロトタイプ開発に
    参加するのは
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    教育研究機関には大きなチャンスです
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    それでは何を次に行うべきでしょうか?
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    分子は見つけましたが
    薬剤とはなっておらず
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    経口薬として提供できません
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    患者に使ってもらえるようにする
    必要があります
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    私の研究室の誰もが
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    特に患者と直接関わって以来
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    この化合物を使った薬を世に出したいと
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    強く感じています
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    そこで皆さんにお願いです
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    力と知恵を貸してください
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    そして取り組みを一緒に進めましょう
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    私達には製薬会社のように
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    そこに分子を入れさえすればよい
    新薬パイプラインはありません
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    競合と比較して
    市場で狙うべきポジションを
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    教えてくれる営業や
    マーケターもいません
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    私達の強みは
    教育研究機関としての柔軟性です
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    薬のプロトタイプを世界中で
    共有できる状況を保ちながらも
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    優秀でやる気に溢れ そして贅沢を言えば
    資金力が豊かな人たちとも協業し
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    新しい化合物を治療薬として
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    現場に届けることができる
    そんな柔軟性です
  • 10:19 - 10:22
    私達が見つけた化合物は
    もうすぐ私達の下を離れ
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    テンシャ・セラピューティックスという
    ベンチャー企業に移ります
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    私達が見つけ
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    送り出していく化合物はこれで4つ目です
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    その4つのうち
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    皮膚悪性リンパ腫に対する局所薬と
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    多発性骨髄腫の経口薬の2つが
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    今年7月に患者の元に
    臨床試験薬として届きます
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    これは素晴らしい 大きな一歩です
  • 10:49 - 10:51
    最後に2つお伝えしたいと思います
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    1つは
    今回の研究で独自な点があるとすれば
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    科学面というよりも戦略面にあります
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    新しい戦略の社会実験でした
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    創薬化学研究の最初のフェーズで
  • 11:03 - 11:07
    可能な限りオープンにすると
  • 11:07 - 11:09
    どうなるかを試す実験でした
  • 11:09 - 11:12
    テキストメッセージや
  • 11:12 - 11:13
    ツイッターで
  • 11:13 - 11:15
    送ることができる
  • 11:15 - 11:18
    この文字と数字と記号の羅列が
  • 11:18 - 11:21
    私達の分子の化学的特定名です
  • 11:21 - 11:25
    製薬会社から私たちが一番欲しいのは
    創薬早期における
  • 11:25 - 11:30
    プロトタイプ薬剤の作用についての
    情報なのです
  • 11:30 - 11:32
    しかしこういった情報は秘密にされています
  • 11:32 - 11:35
    そこで素晴らしい功績を出してきた
  • 11:35 - 11:39
    コンピュータサイエンス分野における
    2つの原理原則を借りたいと考えます
  • 11:39 - 11:43
    オープンソースとクラウドソーシングの
    考え方です
  • 11:43 - 11:47
    これらに基づき責任を持って更に迅速に
  • 11:47 - 11:51
    分子標的治療法を癌患者の下に
    届けたいと思います
  • 11:51 - 11:54
    このビジネスモデルは
    皆さんも対象としています
  • 11:54 - 11:57
    研究は一般から資金を募って行っています
  • 11:57 - 11:58
    財団が支援してくれています
  • 11:58 - 12:00
    大変素晴らしいことですが
  • 12:00 - 12:03
    ボストンの皆さんは癌のためなら何でもします
  • 12:03 - 12:06
    自転車での州横断や川沿いの
    チャリティーウォーク
  • 12:06 - 12:07
    (笑)
  • 12:08 - 12:10
    癌研究に対する
  • 12:10 - 12:12
    このような形の支援は
  • 12:12 - 12:14
    他では見たことがありません
  • 12:14 - 12:19
    皆さんのご協力と参加に感謝します
  • 12:19 - 12:21
    そして何よりも私達の考えを応援してくださり
  • 12:21 - 12:22
    ありがとうございます
  • 12:22 - 12:27
    (拍手)
Title:
癌研究のオープンソース化
Speaker:
ジェイ・ブラッドナー
Description:

癌細胞は、自身が癌細胞であることをどうやって知るのか。ジェイ・ブラッドナーの研究室では、この問いの鍵を握るJQ1という分子を見つけました。そして、特許を取得する代わりに、研究を進めるために、論文を発表しサンプルを40の研究施設に送りました。オープンソース手法を活用した医学研究の未来がここに垣間見られます。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
12:27
Yasushi Aoki edited Japanese subtitles for Open-source cancer research
Yasushi Aoki edited Japanese subtitles for Open-source cancer research
Yasushi Aoki edited Japanese subtitles for Open-source cancer research
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