必要とされる場所に、狙った量の薬を送り届ける──。薬物伝達のためのドラッグデリバリーシステム(drug delivery system:DDS)の開発は、薬物治療の大きな課題だ。中でも、脳内には血液脳関門(BBB)というバリアがあるため、脳疾患の治療は一層困難を極めている。ブレイゾン・セラピューティクスは、BBBを突破して脳内に薬物を届けるナノマシンの開発で、ブレークスルーをもたらし、「ナノの決死圏」での治療法開発に挑む。社長の戸須眞理子氏に話を伺った。

 1966年公開の米国SF映画の傑作、『ミクロの決死圏』は、近未来の医学への興味をかき立ててくれた。脳内出血で瀕死の患者を救うため、医療チームが潜航艇とともに細菌のサイズ(1µm程度)にミクロ化されて血管から患部に送り込まれ、動脈の乱流など数々の困難を乗り越え、ミクロ化の限界時間(60分)内に治療を完遂する──。半世紀余りを経てもヒトをミクロにすることは無理でも、薬剤を乗せて患部へ自走するナノサイズのマシンは現実に近づいている(1nm = 0.001 µm=0.000001mm)。

 脳に薬剤を送り込むのは容易ではないこともあり、脳神経疾患には有効な治療法がない難病が多い。例えば、既存の認知症治療薬でも、脳内に移行できるのは、投与量の0.1%程度にすぎない。脳内の神経機構を維持するために、脳内の血管から脳組織への物質の移行が厳密に制限されているからだ。関門といっても、例えば首周辺に“関所”があるわけではない。BBBとは、脳内の毛細血管の内皮細胞の構造そのもので、細胞同士の密着結合により間隙が非常に狭いことが、物質交換を阻んでいるのだ。

 このBBBの突破に世界に先駆けて挑んだのは、東京大学特任教授で、川崎市産業振興財団ナノ医療イノベーションセンター長である片岡一則氏と、東京医科歯科大学教授の横田隆徳氏だ。

 片岡氏は、生体適合材料であるナノサイズ(直径約20〜100nm)の粒子(ナノミセル)を開発した。このナノマシンは、生体内で異物と認識されないよう、表面がポリエチレングリコール(PEG)製の親水性高分子で覆われ、内部は水に溶けにくいポリアミノ酸からなる疎水性高分子と結合させた二層構造になっている。内部の核内に薬剤を封入し、親水性部分に標的に向かう機能を持たせることで、狙った場所で放出できるのが特徴だ。

 実用化は、まず、がん治療のDDSの開発が先行しており、既に臨床試験が実施されている。高分子のナノミセルは、間隙が小さい正常細胞の血管細胞は透過できないが、がん細胞では血管内皮細胞間により大きな隙間ができるので、薬剤をがん細胞まで送り届けられるという。

 一方、神経内科医である横田氏は、がんの早期発見を目的に行われるPET検査に注目した。がん細胞が正常な細胞より多くブドウ糖を取り込むという特徴に基づく検査は、ブドウ糖と骨格が類似した放射性物質(フルオロデオキシグルコース:FDG)を検査薬に用いるが、FDGはがんに多く取り込まれるだけでなく、正常脳にも集積する。検査は早朝空腹時に行われる。このメカニズムを脳神経疾患の治療薬の送達に用いられないかと考えたのが、横田氏である。