高知大学発！海洋医学の力でアルツハイマー病の早期診断・治療を目指す

 

 

↑このプロジェクトの概要をわかりやすく漫画にしました↑

 

 

アルツハイマー病とは

 

アルツハイマー病は記憶障害を中心に、日常生活に必要なさまざまな処理能力の低下が進行する脳の病気です。成人以降に脳の処理機能が進行性に失われる疾患をまとめて認知症と呼びますが、アルツハイマー病は認知症の原因の6〜8割を占めています。社会の高齢化に伴いアルツハイマー病の患者数は毎年増え続けており、患者さん本人だけではなく、ご家族や周辺の人たちへの介護負担等も大きな問題となっています。

アルツハイマー病は、アミロイドβといわれるタンパク質が脳の中に異常に凝集することで発症すると考えられています。しかし、その過程は十分に解明されておらず、この病気の効率的な診断技術ならびに治療法は未だ模索段階にあります。今後のさらなる患者数の増加を考えれば、アルツハイマー病への対策研究は喫緊の課題といえます。

 

(出典: The Alzheimer‘s Association HP: https://www.alz.org/asian/about/what_is_alzheimers.asp?nL=JA&dL=JA )

 

 

これまでアルツハイマー病に用いられてきた薬剤は、症状の緩和には役立つものの、その進行を抑えるものではありませんでした。こうした状況の中、2023年にアルツハイマー病に対する新薬「レカネマブ」がついに日本でも承認されました。この薬は、アミロイドβ凝集体に結合し、これを除去することで病気の進行を遅らせる効果を持ちます（早期患者を対象とした臨床試験において、レカネマブには統計学的に明らかな治療効果があると報じられました）。こうした薬剤を効果的に活用するためには、アルツハイマー病を早期段階で診断できる検査手法を確立し、発症の早い時期に処方することが必要不可欠です。

 

「難治疾患を治る病気に！」

 

こうした信念のもと、本プロジェクトではアルツハイマー病をごく初期の段階で、迅速かつ正確に診断し、それを早期治療に繋げることを可能にするための基礎研究を推進します。

 

 

 

アルツハイマー病を進行させる「バイセクト糖鎖」

 

2015年、理化学研究所は「バイセクト糖鎖」と呼ばれる糖鎖がアルツハイマー病を進行させることを発見しました（※参照）。

 

「糖鎖」とは、ブドウ糖のような物質（単糖）が鎖状につながった分子です。アルツハイマー病の原因の一つと考えられているアミロイドβの生成に上述の「バイセクト糖鎖」が関わっていることが明らかになっています。また。アルツハイマー病患者の脳ではバイセクト糖鎖が増加する傾向にあります。

 

アミロイドβを作り出す酵素の活動は、その酵素に結合している糖鎖が「バイセクト糖鎖」になることによって高まることが分かっています。この「バイセクト糖鎖」の活性を特異的に中和できるような分子が利用できれば、少ない副作用でアミロイドβの産生を抑制し、アルツハイマー病の進行を抑えることが可能になると考えられます。

 

 

新薬レカネマブ等の進行抑制剤を有効に使うためにはどのような戦略が必要でしょうか。ごく初期の段階でアルツハイマー病を正確かつ迅速に診断できるような検査キットができれば、病状の進行を早い段階で抑え、患者さんのQOL（生活の質）を高く維持することができるかもしれません。

 

本プロジェクトは、この検査キットを作るうえで欠かせない糖鎖認識分子に関する研究を行うことを目的としています。このステップが成功すれば、原因タンパク質の産生や凝集を抑制する効果も期待できるため、治療応用の可能性も開けます。またアルツハイマー病のみならず、悪性腫瘍などさまざまな病気の診断への応用も可能になると期待されます。

 

 

海洋ウイルス分子に存在する反復領域に着目

 

アルツハイマー病の発症に関わり、患者さんの脳で増加するバイセクト糖鎖をどのように検知すればよいでしょうか。一般に検出の難易度が高いとされる「糖鎖」ですが、このバイセクト糖鎖を特異的に認識するタンパク質分子を開発できれば、アルツハイマー病の早期診断・早期治療が可能になると考えられます。

 

そこで、私たちは海洋プランクトンの一種に感染するウイルスが持つ「糖鎖認識分子」に着目しました。この分子は、非常に長い繰り返し領域を持ち、糖鎖の分子構造を識別して特定の糖鎖に特異的に吸着する性質を持つと考えられます。

 

 

具体的には、このウイルス分子中に存在する反復配列（サビキ領域）が、糖鎖への吸着性を発揮していると考えられます。そこで、この反復領域の構造（アミノ酸配列）を少しずつ変化させることでバイセクト糖鎖に対して特異的な吸着性を示すよう設計することがこの技術開発の重要なポイントとなります。

 

 

 

 

上述の通り、糖鎖認識分子の反復配列（サビキ領域）が、ある特定の糖鎖構造を識別・吸着する可能性が強く示唆されています。また、サビキ領域の構造を変化させることで、糖鎖への認識特性も変化すると考えられます。

 

しかし、現在までに発見されている糖鎖認識分子を持つ藻類ウイルスは、「ヘテロシグマアカシオウイルス」と「クロレラウイルス」の2例のみです。両者の宿主（ラフィド藻, 緑藻）は進化系統的に大きく隔たっているにも関わらず、それぞれのウイルスが同様の分子機構を利用しているという点が注目されます。おそらく水圏環境中には、このような宿主識別・吸着機構を持つウイルスが無数に存在しているが、測定技術上の理由によりまだ発見されていないのだと考えられます。

 

今回のクラウドファンディングでは、自然界に眠っている反復配列の遺伝子を収集し、「サビキ領域設計図」のライブラリを作製します。そのための海洋調査費用とバイセクト糖鎖への吸着性に関する研究費をメインに寄附を募ります。

 

 

 

 

今後の研究のステップ

 

アルツハイマー病を正確かつ迅速に診断し、治療に応用するためのシステム開発に必要な工程は以下の5つです。本プロジェクトでは、主に①および②に焦点を当てた研究を行います。また、今後③以降のステップに向けて、製薬会社などとの連携を進めてまいります。

 

 

 

クラウドファンディング挑戦の理由

 

本技術開発のきっかけとなった基礎研究は、科学研究費補助金（基盤研究Aおよび開拓研究）で行われました。しかし、その過程で発見された「糖鎖認識候補分子」を創薬・臨床の世界で使えるレベルに持っていくための包括的な研究を進めるには資金が不足しています。

 

本研究が目指す「アルツハイマー病早期発見・早期治療技術」は、広い年齢層の方々からのニーズが高いイノベーションであると考えています。アルツハイマー病に対する薬剤の治療効果を高めるためにも、発症からなるべく早い段階で信頼に足る結果をもたらす検査技術を開発することは喫緊の課題といえます。その研究を可及的速やかに進めるために、さまざまなステークホルダーの皆様に広く寄附をお願いすることは、迅速性・効率性という点で合理的であると考えました。

 

一方で、資金調達という側面のみならず、今回のクラウドファンディングをめぐる活動を通し、より広い範囲の皆様にこうした基礎研究が現在進められているのだということを知っていただくことには大きな意義があると考えます。また、アルツハイマー病に関する基礎的情報の収集に加え、創薬的応用・臨床場面での応用を考えていくうえで重要な出会いの機会がもたらされるのではないかとも期待しています。

 

難治と言われるアルツハイマー病が治る病気になるよう研究を推し進めてまいります。ご賛同いただける皆様からのご寄附を何卒よろしくお願い申し上げます。

 

 

 

 

税制上の優遇措置について

寄附金領収書は2024年6月末までに送付いたします。領収書の日付は、高知大学へ入金される2024年5月10日の日付になります。

 

高知大学への寄附金については、税制上の優遇措置が受けられます。
本学が発行する「寄附金領収書」を添えて、確定申告により手続きをお取り下さい。

 

 

プロジェクトのご留意事項

・アルツハイマー病の検査試薬を開発するまでには、複数の開発・検証フェーズがあり、必ずしもスケジュール通りに進行でき、想定通りの結果が得られるとは限りません。大幅な変更が生じる場合にも、活動報告などを通じてお知らせしながら、皆様のご寄附を大切に活用して関連した研究を継続いたします。

 

・ご寄附のお手続き時に「応援コメント」としていただいたメッセージは、本プロジェクトのPRのために利用させていただく場合がございます。あらかじめご了承ください。

 

・寄附金領収書のお名前は、「ギフトお届け先」にご登録いただいたお名前となります。ご寄附後にアカウント情報を変更した場合でも、ご寄附時に入力したお届け先の宛名と住所は変更されません（個別にご連絡いただかない限り、原則としてご寄附時に入力いただいた宛名と住所に寄附金領収書をお送りさせていただくことになります）のでご注意ください。

 

・本プロジェクトのギフトのうち、【お名前掲載】に関するギフトの条件詳細については、リンク先（https://readyfor.jp/terms_of_service#appendix）の「支援契約」の中にある「●命名権、メッセージの掲載その他これに類するリターン」をご確認ください。

 

・ご寄附に関するご質問は、こちらをご覧ください。

 

・目標金額を超えるご寄附が集まり、達成している場合はご寄附のキャンセルができません。