1 00:00:06,221 --> 00:00:07,217 こんばんは 2 00:00:07,217 --> 00:00:08,218 (拍手) 3 00:00:08,218 --> 00:00:11,443 ナノテクノロジーの新分野 について話したいと思います 4 00:00:11,443 --> 00:00:13,755 ナノメディスン(ナノ医薬)です 5 00:00:13,755 --> 00:00:14,736 これはナノテクノロジーが 6 00:00:14,736 --> 00:00:19,306 可能にする有望で新たな バイオテクノロジーの分野です 7 00:00:19,721 --> 00:00:21,740 このスライドでわかるように 8 00:00:21,740 --> 00:00:23,745 過去数十年に 9 00:00:23,745 --> 00:00:25,744 心臓病による死亡は激減しました 10 00:00:25,744 --> 00:00:27,833 これは良い報告です 11 00:00:27,833 --> 00:00:30,875 しかしがんに関しては 残念ながら同じことは言えません 12 00:00:30,875 --> 00:00:32,432 今日 13 00:00:32,432 --> 00:00:37,622 がんは85歳以下のアメリカ人の 死因の第1位です 14 00:00:38,076 --> 00:00:41,278 皆さんもご想像の通りこれは アメリカだけの問題ではなく 15 00:00:41,278 --> 00:00:42,522 世界的な問題です 16 00:00:42,522 --> 00:00:45,672 このデータによるとがんによる死亡率は 結核 マラリア エイズ 17 00:00:45,672 --> 00:00:50,922 全部を合わせたものよりも高いです 18 00:00:50,922 --> 00:00:54,550 あいにく 将来 この率は 増加すると予想されます 19 00:00:55,302 --> 00:00:59,541 がんは社会に莫大な経済的負担を 強いています 20 00:00:59,541 --> 00:01:04,311 若年死亡による 労働力の損失だけでなく 21 00:01:04,311 --> 00:01:06,286 急速に高騰する治療費は 22 00:01:06,286 --> 00:01:10,489 世界中のがん患者を治療する必要のある現在 もはや継続可能ではありません 23 00:01:10,489 --> 00:01:13,219 世界中のがん患者を治療する必要のある現在 もはや継続可能ではありません 24 00:01:13,774 --> 00:01:16,259 もちろん皆さんもご存知のように 25 00:01:16,259 --> 00:01:18,760 現在のがん治療では多くの患者は 26 00:01:18,760 --> 00:01:22,317 治療中 そして治療後でさえ 不快な症状や機能低下など 27 00:01:22,317 --> 00:01:24,754 QOL(生活の質)の低下に悩まされます 28 00:01:24,754 --> 00:01:29,744 だから効果的かつ低コストで 患者の高いQOLを保つ 29 00:01:29,744 --> 00:01:33,009 新しいがん治療薬開発の 必要性があるのです 30 00:01:33,009 --> 00:01:36,326 新しいがん治療薬開発の 必要性があるのです 31 00:01:36,326 --> 00:01:39,312 これらを解決するため私達は 毎日研究に励むのです 32 00:01:39,312 --> 00:01:41,713 起床し 研究室に行き 病院に行き 33 00:01:41,713 --> 00:01:45,613 これらの問題に対処する方法を 思考錯誤するのです 34 00:01:45,613 --> 00:01:48,595 真剣に死亡率を 減少させようとするなら 35 00:01:48,595 --> 00:01:51,502 転移性疾患の治療を しなければなりません 36 00:01:51,502 --> 00:01:55,797 つまり複数の腫瘍が 全身に存在する場合 37 00:01:55,797 --> 00:01:59,518 治療が全身同時に行われることが 必要だということです 38 00:01:59,518 --> 00:02:01,978 これを全身治療と言います 39 00:02:02,750 --> 00:02:04,307 それではナノメディスンとは 何でしょうか? 40 00:02:04,307 --> 00:02:07,708 これらは治療効果のある 微粒子で 41 00:02:07,708 --> 00:02:09,267 現在のがん治療法を変革することが 期待されます 42 00:02:09,267 --> 00:02:12,604 現在のがん治療法を変革することが 期待されます 43 00:02:12,604 --> 00:02:15,945 アメリカ国立がん研究所 (National Cancer Institute)は 44 00:02:15,945 --> 00:02:18,979 これらの微粒子の大きさを 1から100ナノメートルとし 45 00:02:18,979 --> 00:02:22,011 治療効果のある物質と 46 00:02:22,011 --> 00:02:24,571 ポリマーのような輸送分子の 複合体と定義します 47 00:02:25,320 --> 00:02:27,558 ではなぜ大きさが 重要なのでしょうか 48 00:02:27,558 --> 00:02:29,810 これは真のナノテクノロジーです 49 00:02:29,810 --> 00:02:31,800 これらの粒子は小さいです 50 00:02:31,800 --> 00:02:35,290 100ナノメートルの微粒子が サッカーボールだとすると 51 00:02:35,290 --> 00:02:39,281 サッカーボールは 地球の大きさに等しくなります 52 00:02:39,281 --> 00:02:43,004 この非常に小さな粒子を 患者の血液内に注入すると 53 00:02:43,004 --> 00:02:45,224 血流に乗って 全身を循環します 54 00:02:45,789 --> 00:02:48,762 興味深いことに このナノテクノロジーは 55 00:02:48,762 --> 00:02:52,982 1ナノメートル以下の 抗がん剤に比べると 56 00:02:52,982 --> 00:02:55,492 実際には大きいのです 57 00:02:55,492 --> 00:02:58,355 抗がん剤が サッカーボールだとすると 58 00:02:58,355 --> 00:03:01,094 ナノ粒子はグッドイヤーの飛行船と 同じ大きさになります 59 00:03:01,094 --> 00:03:03,144 これはとても大きなモノです 60 00:03:03,144 --> 00:03:07,224 だからナノ粒子は体の特定の 部分へは入れません 61 00:03:07,656 --> 00:03:10,364 また ナノ粒子は大量の薬物を 運搬できます 62 00:03:10,364 --> 00:03:14,135 この飛行船にサッカーボールを いくつ入れられるか 63 00:03:14,135 --> 00:03:18,395 そして他の複数の機能を 付加できるか想像して下さい 64 00:03:19,030 --> 00:03:21,270 過去10年程 私のグループと 65 00:03:21,270 --> 00:03:22,798 他の世界中の研究者は 66 00:03:22,798 --> 00:03:27,368 固形腫瘍を持つ患者を治療するための 多機能なシステムを 67 00:03:27,368 --> 00:03:29,840 設計し操作する方法を 開発しようとしました 68 00:03:29,840 --> 00:03:33,903 この分野は約50プラスマイナス 20ナノメートルほどの大きさの粒子に 69 00:03:33,903 --> 00:03:35,623 注目しています 70 00:03:35,623 --> 00:03:38,820 50ナノメートルを グッドイヤーの飛行船の半分と 71 00:03:38,820 --> 00:03:40,540 想像してください 72 00:03:40,540 --> 00:03:45,600 ここにこれらのタイプの微粒子を 説明する2つの図解があります 73 00:03:45,600 --> 00:03:49,619 そのサイズと表面 そして 微粒子にどんな機能を付加できるかの 74 00:03:49,619 --> 00:03:52,939 設計に取り組んでいます 75 00:03:53,371 --> 00:03:55,311 理由は次の通りです 76 00:03:55,311 --> 00:03:57,589 1つのパネルは良く見えません 77 00:03:57,589 --> 00:04:01,185 これらの微粒子を患者に投与すると 78 00:04:01,185 --> 00:04:03,095 それは血流に乗って 全身に行き渡ります 79 00:04:03,095 --> 00:04:08,058 抗がん剤なら入り込める特定の部位に 微粒子は侵入できません 80 00:04:08,058 --> 00:04:09,798 例えば健康な組織です 81 00:04:09,798 --> 00:04:12,700 抗がん剤は 骨髄にまで達します 82 00:04:12,700 --> 00:04:15,810 骨髄は免疫系の細胞を作り 抗がん剤はそれらの細胞を殺します 83 00:04:15,810 --> 00:04:18,808 そして髪の毛に含まれる分子も阻害し 脱毛します 84 00:04:18,808 --> 00:04:21,057 ナノ粒子はそこまでたどり着けません 85 00:04:21,057 --> 00:04:25,537 従ってナノ粒子は 抗がん剤よりもずっと安全なのです 86 00:04:25,537 --> 00:04:29,178 一方 腫瘍は新たな血管を伸ばしますが これらの血管は未完成なので 87 00:04:29,178 --> 00:04:33,688 ナノ粒子はこれらの部位に 到達できます 88 00:04:33,688 --> 00:04:36,786 ですから 私達はナノ粒子の表面を 89 00:04:36,786 --> 00:04:40,083 がん細胞の表面分子と優先的に 相互作用する分子で修飾し 90 00:04:40,083 --> 00:04:43,741 がん細胞がこれらの粒子を 細胞内部に 91 00:04:43,741 --> 00:04:47,062 取り込むように促します 92 00:04:47,062 --> 00:04:50,185 カリフォルニア工科大学では 「賢い」粒子を作ろうと試みています 93 00:04:50,185 --> 00:04:52,152 化学センサーを取り付ければ 94 00:04:52,152 --> 00:04:54,320 「OK 今細胞内にいて 95 00:04:54,320 --> 00:04:56,873 治療用搭載物を放出します」 となるのです 96 00:04:56,873 --> 00:05:00,598 放出後 抜け殻になった粒子は 分解してさらに小さくなり 97 00:05:00,598 --> 00:05:03,719 尿中に排出されるよう設計されます 98 00:05:03,719 --> 00:05:07,289 ですから粒子の残骸は 全く残りません 99 00:05:08,128 --> 00:05:13,596 正常な細胞は増殖 分裂 死滅と順序正しく経緯します 100 00:05:13,596 --> 00:05:16,565 これらの過程のスイッチを onやoffにすることで調節する 101 00:05:16,565 --> 00:05:19,286 沢山の制御システムがあります 102 00:05:19,286 --> 00:05:21,504 がんではこれらのいくつかが変化し 103 00:05:21,504 --> 00:05:23,236 例をあげると 104 00:05:23,236 --> 00:05:26,026 細胞を増殖 分裂させる経路が 105 00:05:26,026 --> 00:05:27,867 永続的にonになることがあります 106 00:05:27,867 --> 00:05:32,057 最低限の副作用で効果的に 治療したいなら 107 00:05:32,057 --> 00:05:36,090 これらの異常な部分だけを 攻撃したいわけです 108 00:05:36,090 --> 00:05:40,142 それを可能にするかもしれない 新しいバイオテクノロジーがあります 109 00:05:40,142 --> 00:05:44,326 「RNA干渉」と呼ばれます これは 110 00:05:44,326 --> 00:05:49,696 2本鎖RNA つまり2本のRNA鎖が 一緒になったものを使って 111 00:05:49,696 --> 00:05:52,229 遺伝子発現を抑制する方法です 112 00:05:52,229 --> 00:05:54,175 クレイグ・メローと アンディー・ファイアーが 113 00:05:54,175 --> 00:05:57,929 2本鎖RNAが線虫で どう機能するかを解明し 114 00:05:57,929 --> 00:06:00,559 2006年にノーベル生理学賞を受賞しました 115 00:06:01,461 --> 00:06:04,144 アンディーが受賞スピーチで こう言いました 116 00:06:04,144 --> 00:06:07,671 「腫瘍がそれ自体の増大の原因となる 遺伝子を持っていたら 117 00:06:07,671 --> 00:06:10,628 その患者はどうなるでしょう? 118 00:06:10,628 --> 00:06:13,718 このような小さなRNAを 患者に与えることで 119 00:06:13,718 --> 00:06:17,008 腫瘍の増殖を抑えることは できないだろうか? 120 00:06:17,671 --> 00:06:19,674 このRNAを標的に 到達させることができれば 121 00:06:19,674 --> 00:06:21,856 とてもクールな治療薬となりえます」 122 00:06:21,856 --> 00:06:24,162 「クールな治療法」という 言い方がいいですね 123 00:06:24,162 --> 00:06:25,691 運搬方法が大きな問題です 124 00:06:25,691 --> 00:06:28,961 これらのRNAを標的に到達させ 正しく機能させるにはどうすればいいか 125 00:06:29,483 --> 00:06:32,022 1、2年ほど前 126 00:06:32,022 --> 00:06:34,032 同僚と私が 初めて 127 00:06:34,032 --> 00:06:36,937 線虫での発見がヒトにも 応用できることを証明しました 128 00:06:36,937 --> 00:06:40,330 これは大変有意義な応用です 129 00:06:40,330 --> 00:06:41,334 つい去年 130 00:06:41,334 --> 00:06:44,384 RNA干渉を患者に応用できることを 証明できましたので 131 00:06:44,384 --> 00:06:47,298 ここでいくつかのポイントを 説明します 132 00:06:47,298 --> 00:06:50,361 このテクノロジーで 大変興味深いのは 133 00:06:50,361 --> 00:06:54,345 タンパク質濃度を標的とした 多くの薬品とは異なることです 134 00:06:54,345 --> 00:06:56,309 タンパク質には多くの機能があります 135 00:06:56,309 --> 00:06:58,928 だから薬品も多くの異なる作用を 持たないといけません 136 00:06:58,928 --> 00:07:02,073 タンパク質の機能には 攻撃できないものも多くあります 137 00:07:02,073 --> 00:07:04,183 これらを「投薬不可能な標的」 と呼びます 138 00:07:04,731 --> 00:07:08,754 RNA干渉は メッセンジャーRNAを攻撃するので 139 00:07:08,754 --> 00:07:12,422 メッセンジャーRNAの塩基配列を 変えるだけで良いのです 140 00:07:12,422 --> 00:07:15,672 どのメッセンジャーRNAを 攻撃、除去することも可能です 141 00:07:15,672 --> 00:07:18,859 従って 2本鎖RNAの 塩基を変えるだけの技術で 142 00:07:18,859 --> 00:07:21,839 どの遺伝子も「薬物治療可能」となるのです 143 00:07:22,682 --> 00:07:24,211 同僚と私は 144 00:07:24,211 --> 00:07:27,895 このような小さなRNAを運搬する ナノ粒子を開発し 145 00:07:27,895 --> 00:07:31,086 これをがん患者に投与しました 146 00:07:31,086 --> 00:07:34,653 これらの粒子はがん患者の体を循環します 147 00:07:34,653 --> 00:07:36,062 そして私達はナノ粒子が 148 00:07:36,062 --> 00:07:40,682 転移性悪性黒色腫の患者の腫瘍に 行き着くことを証明しました 149 00:07:40,946 --> 00:07:44,247 しかも ナノ粒子は用量に依存して 作用します 150 00:07:44,247 --> 00:07:45,246 これが何を意味するかというと 151 00:07:45,246 --> 00:07:48,198 患者に投与するナノ粒子の数を増やすと 152 00:07:48,198 --> 00:07:51,205 腫瘍にたどり着くナノ粒子の数も それにつれて増すということです 153 00:07:51,205 --> 00:07:54,885 治療中 患者は高いQOLを保つのです 154 00:07:55,405 --> 00:07:58,692 私達は数人の患者に 生検を行い 155 00:07:58,692 --> 00:08:00,519 もっと詳しく観察できました 156 00:08:00,519 --> 00:08:02,728 ここに2枚のスライドがあります 157 00:08:02,728 --> 00:08:05,751 1枚目で腫瘍領域中の明るい部分は 158 00:08:05,751 --> 00:08:07,956 ナノ粒子です 159 00:08:07,956 --> 00:08:11,676 実際にナノ粒子が腫瘍組織に到達し 腫瘍細胞内部に入ることを 160 00:08:11,676 --> 00:08:13,464 証明できたのです 161 00:08:13,464 --> 00:08:16,417 意図した通り ナノ粒子は 腫瘍の周辺の健康な組織には 162 00:08:16,417 --> 00:08:19,548 全く存在しませんでした 163 00:08:19,548 --> 00:08:23,808 このように個別のメッセンジャーRNAを 除去することができたのです 164 00:08:23,808 --> 00:08:27,343 私達はこれがRNA干渉の作用によると 証明できました 165 00:08:27,343 --> 00:08:30,338 このスライドでわかるように 166 00:08:30,338 --> 00:08:32,440 その結果 タンパク質の産生を抑制し 167 00:08:32,440 --> 00:08:34,459 このタンパク質を除くことで 168 00:08:34,459 --> 00:08:37,759 この患者の腫瘍の増殖を止めたのです 169 00:08:39,144 --> 00:08:42,570 これはナノ粒子が 適切な特質を持つ 新規のがん治療薬を 170 00:08:42,570 --> 00:08:46,468 開発しようという 新しいバイオテクノロジーを 171 00:08:46,468 --> 00:08:50,528 可能にする少なくとも1つの例です 172 00:08:50,908 --> 00:08:54,694 このテクノロジーの 潜在的可能性は高いので 173 00:08:54,694 --> 00:08:57,056 がん患者が高いQOLを保持できる治療を 174 00:08:57,056 --> 00:09:00,206 選べるようになることを願います 175 00:09:00,206 --> 00:09:02,969 それでは将来について考えましょう 176 00:09:02,969 --> 00:09:04,689 これまでのところ 177 00:09:04,689 --> 00:09:08,391 私達は患者にナノ粒子を投与し 178 00:09:08,391 --> 00:09:13,411 患者の高いQOLを保ったまま 腫瘍の持つ個別の遺伝子を 179 00:09:13,411 --> 00:09:15,619 抑制することに成功しました 180 00:09:15,619 --> 00:09:16,701 さて いくつもの特性を持った 複数のRNAを粒子に搭載すれば 181 00:09:16,701 --> 00:09:19,862 さて いくつもの特性を持った 複数のRNAを粒子に搭載すれば 182 00:09:19,862 --> 00:09:22,872 複数の遺伝子を同時に攻撃することも 可能なはずです 183 00:09:23,383 --> 00:09:27,132 私達のビジョンとしては 患者の治療を開始するにあたり 184 00:09:27,132 --> 00:09:30,597 ごく少量の血液を採取し 185 00:09:30,597 --> 00:09:34,294 本日話題になった様々な技術を用いて 186 00:09:34,294 --> 00:09:37,569 血液内のいろいろな生体分子を たとえば アレイ技術などで 187 00:09:37,569 --> 00:09:39,486 分析することです 188 00:09:39,486 --> 00:09:40,736 そんな情報からすると 189 00:09:40,736 --> 00:09:43,833 たぶん将来には 自宅で検査するようになるでしょう 190 00:09:43,833 --> 00:09:45,358 それを携帯に接続し 191 00:09:45,358 --> 00:09:47,354 携帯は主治医に 「これが結果です」と連絡します 192 00:09:47,354 --> 00:09:48,957 携帯は主治医に 「これが結果です」と連絡します 193 00:09:48,957 --> 00:09:51,447 次に医者を受診した時 194 00:09:51,447 --> 00:09:52,716 医師はこんなふうに言います 195 00:09:52,716 --> 00:09:55,380 「この新しい治療方法を行いましょう」 196 00:09:55,380 --> 00:10:00,290 ですから 個人に合わせるという意味で 治療法を変えられるだけでなく 197 00:10:00,290 --> 00:10:04,664 ダイナミックに変化させ 個人が実際に病気の経過を 198 00:10:04,664 --> 00:10:08,647 観察し最適な方法で 病気を根絶することが 199 00:10:08,647 --> 00:10:12,009 可能になることを 私達は期待しています 200 00:10:12,009 --> 00:10:15,936 これががんについての見通しですが 多分このようになると思います 201 00:10:15,936 --> 00:10:18,464 他の病気にも 同じことが起こるのを期待します 202 00:10:18,464 --> 00:10:19,460 ありがとうございます 203 00:10:19,460 --> 00:10:21,360 (拍手)