0:00:06.221,0:00:07.217
こんばんは

0:00:07.217,0:00:08.218
（拍手）

0:00:08.218,0:00:11.443
ナノテクノロジーの新分野[br]について話したいと思います

0:00:11.443,0:00:13.755
ナノメディスン（ナノ医薬）です

0:00:13.755,0:00:14.736
これはナノテクノロジーが

0:00:14.736,0:00:19.306
可能にする有望で新たな[br]バイオテクノロジーの分野です

0:00:19.721,0:00:21.740
このスライドでわかるように

0:00:21.740,0:00:23.745
過去数十年に

0:00:23.745,0:00:25.744
心臓病による死亡は激減しました

0:00:25.744,0:00:27.833
これは良い報告です

0:00:27.833,0:00:30.875
しかしがんに関しては[br]残念ながら同じことは言えません

0:00:30.875,0:00:32.432
今日

0:00:32.432,0:00:37.622
がんは85歳以下のアメリカ人の[br]死因の第1位です

0:00:38.076,0:00:41.278
皆さんもご想像の通りこれは[br]アメリカだけの問題ではなく

0:00:41.278,0:00:42.522
世界的な問題です

0:00:42.522,0:00:45.672
このデータによるとがんによる死亡率は[br]結核 マラリア エイズ

0:00:45.672,0:00:50.922
全部を合わせたものよりも高いです

0:00:50.922,0:00:54.550
あいにく 将来 この率は[br]増加すると予想されます

0:00:55.302,0:00:59.541
がんは社会に莫大な経済的負担を[br]強いています

0:00:59.541,0:01:04.311
若年死亡による[br]労働力の損失だけでなく

0:01:04.311,0:01:06.286
急速に高騰する治療費は

0:01:06.286,0:01:10.489
世界中のがん患者を治療する必要のある現在[br]もはや継続可能ではありません

0:01:10.489,0:01:13.219
世界中のがん患者を治療する必要のある現在[br]もはや継続可能ではありません

0:01:13.774,0:01:16.259
もちろん皆さんもご存知のように

0:01:16.259,0:01:18.760
現在のがん治療では多くの患者は

0:01:18.760,0:01:22.317
治療中 そして治療後でさえ [br]不快な症状や機能低下など

0:01:22.317,0:01:24.754
QOL（生活の質）の低下に悩まされます

0:01:24.754,0:01:29.744
だから効果的かつ低コストで [br]患者の高いQOLを保つ

0:01:29.744,0:01:33.009
新しいがん治療薬開発の[br]必要性があるのです

0:01:33.009,0:01:36.326
新しいがん治療薬開発の[br]必要性があるのです

0:01:36.326,0:01:39.312
これらを解決するため私達は[br]毎日研究に励むのです

0:01:39.312,0:01:41.713
起床し 研究室に行き [br]病院に行き

0:01:41.713,0:01:45.613
これらの問題に対処する方法を [br]思考錯誤するのです

0:01:45.613,0:01:48.595
真剣に死亡率を[br]減少させようとするなら

0:01:48.595,0:01:51.502
転移性疾患の治療を[br]しなければなりません

0:01:51.502,0:01:55.797
つまり複数の腫瘍が [br]全身に存在する場合

0:01:55.797,0:01:59.518
治療が全身同時に行われることが[br]必要だということです

0:01:59.518,0:02:01.978
これを全身治療と言います

0:02:02.750,0:02:04.307
それではナノメディスンとは[br]何でしょうか？

0:02:04.307,0:02:07.708
これらは治療効果のある[br]微粒子で

0:02:07.708,0:02:09.267
現在のがん治療法を変革することが[br]期待されます

0:02:09.267,0:02:12.604
現在のがん治療法を変革することが[br]期待されます

0:02:12.604,0:02:15.945
アメリカ国立がん研究所[br]（National Cancer Institute）は

0:02:15.945,0:02:18.979
これらの微粒子の大きさを[br]１から100ナノメートルとし

0:02:18.979,0:02:22.011
治療効果のある物質と

0:02:22.011,0:02:24.571
ポリマーのような輸送分子の[br]複合体と定義します

0:02:25.320,0:02:27.558
ではなぜ大きさが 重要なのでしょうか

0:02:27.558,0:02:29.810
これは真のナノテクノロジーです

0:02:29.810,0:02:31.800
これらの粒子は小さいです

0:02:31.800,0:02:35.290
100ナノメートルの微粒子が[br]サッカーボールだとすると

0:02:35.290,0:02:39.281
サッカーボールは[br]地球の大きさに等しくなります

0:02:39.281,0:02:43.004
この非常に小さな粒子を[br]患者の血液内に注入すると

0:02:43.004,0:02:45.224
血流に乗って[br]全身を循環します

0:02:45.789,0:02:48.762
興味深いことに[br]このナノテクノロジーは

0:02:48.762,0:02:52.982
１ナノメートル以下の[br]抗がん剤に比べると

0:02:52.982,0:02:55.492
実際には大きいのです

0:02:55.492,0:02:58.355
抗がん剤が[br]サッカーボールだとすると

0:02:58.355,0:03:01.094
ナノ粒子はグッドイヤーの飛行船と[br]同じ大きさになります

0:03:01.094,0:03:03.144
これはとても大きなモノです

0:03:03.144,0:03:07.224
だからナノ粒子は体の特定の[br]部分へは入れません

0:03:07.656,0:03:10.364
また ナノ粒子は大量の薬物を[br]運搬できます

0:03:10.364,0:03:14.135
この飛行船にサッカーボールを[br]いくつ入れられるか

0:03:14.135,0:03:18.395
そして他の複数の機能を[br]付加できるか想像して下さい

0:03:19.030,0:03:21.270
過去10年程 私のグループと

0:03:21.270,0:03:22.798
他の世界中の研究者は

0:03:22.798,0:03:27.368
固形腫瘍を持つ患者を治療するための[br]多機能なシステムを

0:03:27.368,0:03:29.840
設計し操作する方法を[br]開発しようとしました

0:03:29.840,0:03:33.903
この分野は約50プラスマイナス[br]20ナノメートルほどの大きさの粒子に

0:03:33.903,0:03:35.623
注目しています

0:03:35.623,0:03:38.820
50ナノメートルを[br]グッドイヤーの飛行船の半分と

0:03:38.820,0:03:40.540
想像してください

0:03:40.540,0:03:45.600
ここにこれらのタイプの微粒子を[br]説明する２つの図解があります

0:03:45.600,0:03:49.619
そのサイズと表面 そして [br]微粒子にどんな機能を付加できるかの

0:03:49.619,0:03:52.939
設計に取り組んでいます

0:03:53.371,0:03:55.311
理由は次の通りです

0:03:55.311,0:03:57.589
１つのパネルは良く見えません

0:03:57.589,0:04:01.185
これらの微粒子を患者に投与すると

0:04:01.185,0:04:03.095
それは血流に乗って[br]全身に行き渡ります

0:04:03.095,0:04:08.058
抗がん剤なら入り込める特定の部位に[br]微粒子は侵入できません

0:04:08.058,0:04:09.798
例えば健康な組織です

0:04:09.798,0:04:12.700
抗がん剤は 骨髄にまで達します

0:04:12.700,0:04:15.810
骨髄は免疫系の細胞を作り [br]抗がん剤はそれらの細胞を殺します

0:04:15.810,0:04:18.808
そして髪の毛に含まれる分子も阻害し [br]脱毛します

0:04:18.808,0:04:21.057
ナノ粒子はそこまでたどり着けません

0:04:21.057,0:04:25.537
従ってナノ粒子は[br]抗がん剤よりもずっと安全なのです

0:04:25.537,0:04:29.178
一方 腫瘍は新たな血管を伸ばしますが [br]これらの血管は未完成なので

0:04:29.178,0:04:33.688
ナノ粒子はこれらの部位に[br]到達できます

0:04:33.688,0:04:36.786
ですから 私達はナノ粒子の表面を

0:04:36.786,0:04:40.083
がん細胞の表面分子と優先的に[br]相互作用する分子で修飾し

0:04:40.083,0:04:43.741
がん細胞がこれらの粒子を[br]細胞内部に

0:04:43.741,0:04:47.062
取り込むように促します

0:04:47.062,0:04:50.185
カリフォルニア工科大学では[br]「賢い」粒子を作ろうと試みています

0:04:50.185,0:04:52.152
化学センサーを取り付ければ

0:04:52.152,0:04:54.320
「OK 今細胞内にいて

0:04:54.320,0:04:56.873
治療用搭載物を放出します」 [br]となるのです

0:04:56.873,0:05:00.598
放出後 抜け殻になった粒子は[br]分解してさらに小さくなり

0:05:00.598,0:05:03.719
尿中に排出されるよう設計されます

0:05:03.719,0:05:07.289
ですから粒子の残骸は[br]全く残りません

0:05:08.128,0:05:13.596
正常な細胞は増殖 分裂 [br]死滅と順序正しく経緯します

0:05:13.596,0:05:16.565
これらの過程のスイッチを[br]onやoffにすることで調節する

0:05:16.565,0:05:19.286
沢山の制御システムがあります

0:05:19.286,0:05:21.504
がんではこれらのいくつかが変化し

0:05:21.504,0:05:23.236
例をあげると

0:05:23.236,0:05:26.026
細胞を増殖 分裂させる経路が

0:05:26.026,0:05:27.867
永続的にonになることがあります

0:05:27.867,0:05:32.057
最低限の副作用で効果的に[br]治療したいなら

0:05:32.057,0:05:36.090
これらの異常な部分だけを[br]攻撃したいわけです

0:05:36.090,0:05:40.142
それを可能にするかもしれない[br]新しいバイオテクノロジーがあります

0:05:40.142,0:05:44.326
「RNA干渉」と呼ばれます これは

0:05:44.326,0:05:49.696
２本鎖RNA つまり２本のRNA鎖が [br]一緒になったものを使って

0:05:49.696,0:05:52.229
遺伝子発現を抑制する方法です

0:05:52.229,0:05:54.175
クレイグ・メローと[br]アンディー・ファイアーが

0:05:54.175,0:05:57.929
２本鎖RNAが線虫で[br]どう機能するかを解明し

0:05:57.929,0:06:00.559
2006年にノーベル生理学賞を受賞しました

0:06:01.461,0:06:04.144
アンディーが受賞スピーチで[br]こう言いました

0:06:04.144,0:06:07.671
「腫瘍がそれ自体の増大の原因となる[br]遺伝子を持っていたら

0:06:07.671,0:06:10.628
その患者はどうなるでしょう？

0:06:10.628,0:06:13.718
このような小さなRNAを[br]患者に与えることで

0:06:13.718,0:06:17.008
腫瘍の増殖を抑えることは[br]できないだろうか？

0:06:17.671,0:06:19.674
このRNAを標的に[br]到達させることができれば

0:06:19.674,0:06:21.856
とてもクールな治療薬となりえます」

0:06:21.856,0:06:24.162
「クールな治療法」という[br]言い方がいいですね

0:06:24.162,0:06:25.691
運搬方法が大きな問題です

0:06:25.691,0:06:28.961
これらのRNAを標的に到達させ[br]正しく機能させるにはどうすればいいか

0:06:29.483,0:06:32.022
1、2年ほど前

0:06:32.022,0:06:34.032
同僚と私が 初めて

0:06:34.032,0:06:36.937
線虫での発見がヒトにも[br]応用できることを証明しました

0:06:36.937,0:06:40.330
これは大変有意義な応用です

0:06:40.330,0:06:41.334
つい去年

0:06:41.334,0:06:44.384
RNA干渉を患者に応用できることを[br]証明できましたので

0:06:44.384,0:06:47.298
ここでいくつかのポイントを[br]説明します

0:06:47.298,0:06:50.361
このテクノロジーで[br]大変興味深いのは

0:06:50.361,0:06:54.345
タンパク質濃度を標的とした[br]多くの薬品とは異なることです

0:06:54.345,0:06:56.309
タンパク質には多くの機能があります

0:06:56.309,0:06:58.928
だから薬品も多くの異なる作用を[br]持たないといけません

0:06:58.928,0:07:02.073
タンパク質の機能には[br]攻撃できないものも多くあります

0:07:02.073,0:07:04.183
これらを「投薬不可能な標的」 と呼びます

0:07:04.731,0:07:08.754
RNA干渉は[br]メッセンジャーRNAを攻撃するので

0:07:08.754,0:07:12.422
メッセンジャーRNAの塩基配列を[br]変えるだけで良いのです

0:07:12.422,0:07:15.672
どのメッセンジャーRNAを[br]攻撃、除去することも可能です

0:07:15.672,0:07:18.859
従って ２本鎖RNAの[br]塩基を変えるだけの技術で

0:07:18.859,0:07:21.839
どの遺伝子も「薬物治療可能」となるのです

0:07:22.682,0:07:24.211
同僚と私は

0:07:24.211,0:07:27.895
このような小さなRNAを運搬する[br]ナノ粒子を開発し

0:07:27.895,0:07:31.086
これをがん患者に投与しました

0:07:31.086,0:07:34.653
これらの粒子はがん患者の体を循環します

0:07:34.653,0:07:36.062
そして私達はナノ粒子が

0:07:36.062,0:07:40.682
転移性悪性黒色腫の患者の腫瘍に[br]行き着くことを証明しました

0:07:40.946,0:07:44.247
しかも ナノ粒子は用量に依存して[br]作用します

0:07:44.247,0:07:45.246
これが何を意味するかというと

0:07:45.246,0:07:48.198
患者に投与するナノ粒子の数を増やすと

0:07:48.198,0:07:51.205
腫瘍にたどり着くナノ粒子の数も[br]それにつれて増すということです

0:07:51.205,0:07:54.885
治療中 患者は高いQOLを保つのです

0:07:55.405,0:07:58.692
私達は数人の患者に 生検を行い

0:07:58.692,0:08:00.519
もっと詳しく観察できました

0:08:00.519,0:08:02.728
ここに２枚のスライドがあります

0:08:02.728,0:08:05.751
１枚目で腫瘍領域中の明るい部分は

0:08:05.751,0:08:07.956
ナノ粒子です

0:08:07.956,0:08:11.676
実際にナノ粒子が腫瘍組織に到達し[br]腫瘍細胞内部に入ることを

0:08:11.676,0:08:13.464
証明できたのです

0:08:13.464,0:08:16.417
意図した通り ナノ粒子は [br]腫瘍の周辺の健康な組織には

0:08:16.417,0:08:19.548
全く存在しませんでした

0:08:19.548,0:08:23.808
このように個別のメッセンジャーRNAを[br]除去することができたのです

0:08:23.808,0:08:27.343
私達はこれがRNA干渉の作用によると[br]証明できました

0:08:27.343,0:08:30.338
このスライドでわかるように[br]

0:08:30.338,0:08:32.440
その結果 タンパク質の産生を抑制し

0:08:32.440,0:08:34.459
このタンパク質を除くことで

0:08:34.459,0:08:37.759
この患者の腫瘍の増殖を止めたのです

0:08:39.144,0:08:42.570
これはナノ粒子が[br]適切な特質を持つ 新規のがん治療薬を

0:08:42.570,0:08:46.468
開発しようという[br]新しいバイオテクノロジーを

0:08:46.468,0:08:50.528
可能にする少なくとも１つの例です

0:08:50.908,0:08:54.694
このテクノロジーの[br]潜在的可能性は高いので

0:08:54.694,0:08:57.056
がん患者が高いQOLを保持できる治療を

0:08:57.056,0:09:00.206
選べるようになることを願います

0:09:00.206,0:09:02.969
それでは将来について考えましょう

0:09:02.969,0:09:04.689
これまでのところ

0:09:04.689,0:09:08.391
私達は患者にナノ粒子を投与し

0:09:08.391,0:09:13.411
患者の高いQOLを保ったまま[br]腫瘍の持つ個別の遺伝子を

0:09:13.411,0:09:15.619
抑制することに成功しました

0:09:15.619,0:09:16.701
さて いくつもの特性を持った[br]複数のRNAを粒子に搭載すれば

0:09:16.701,0:09:19.862
さて いくつもの特性を持った[br]複数のRNAを粒子に搭載すれば

0:09:19.862,0:09:22.872
複数の遺伝子を同時に攻撃することも[br]可能なはずです

0:09:23.383,0:09:27.132
私達のビジョンとしては[br]患者の治療を開始するにあたり

0:09:27.132,0:09:30.597
ごく少量の血液を採取し

0:09:30.597,0:09:34.294
本日話題になった様々な技術を用いて

0:09:34.294,0:09:37.569
血液内のいろいろな生体分子を[br]たとえば アレイ技術などで

0:09:37.569,0:09:39.486
分析することです

0:09:39.486,0:09:40.736
そんな情報からすると

0:09:40.736,0:09:43.833
たぶん将来には[br]自宅で検査するようになるでしょう

0:09:43.833,0:09:45.358
それを携帯に接続し

0:09:45.358,0:09:47.354
携帯は主治医に[br]「これが結果です」と連絡します

0:09:47.354,0:09:48.957
携帯は主治医に[br]「これが結果です」と連絡します

0:09:48.957,0:09:51.447
次に医者を受診した時

0:09:51.447,0:09:52.716
医師はこんなふうに言います

0:09:52.716,0:09:55.380
「この新しい治療方法を行いましょう」

0:09:55.380,0:10:00.290
ですから 個人に合わせるという意味で[br]治療法を変えられるだけでなく

0:10:00.290,0:10:04.664
ダイナミックに変化させ[br]個人が実際に病気の経過を

0:10:04.664,0:10:08.647
観察し最適な方法で[br]病気を根絶することが

0:10:08.647,0:10:12.009
可能になることを[br]私達は期待しています

0:10:12.009,0:10:15.936
これががんについての見通しですが [br]多分このようになると思います

0:10:15.936,0:10:18.464
他の病気にも [br]同じことが起こるのを期待します

0:10:18.464,0:10:19.460
ありがとうございます

0:10:19.460,0:10:21.360
（拍手）