薬品物理化学研究室

分子プローブの開発と分子イメージングによる疾患のメカニズムの解明

抗がん剤の効果を予測できる分子プローブをつくる

同じ薬を使っても、その効果は人によって違います。薬の効果の有無を、患者さん一人一人について実際に使用し始める前に確認することができれば、患者さんの身体的、経済的負担を大きく軽減することができます。そこで当研究室では、抗がん剤の治療効果の予測を可能とする分子プローブの開発に取り組んでいます。

あるタイプの抗がん剤は、チミジンホスホリラーゼという酵素が高い密度で存在するがんで効くことが知られています。したがって、がんに存在するチミジンホスホリラーゼの量を知ることができれば、その抗がん剤の治療効果を予測できると考えられます。これまでに当研究室では、他の研究機関との共同研究から、チミジンホスホリラーゼを画像化する分子プローブの開発に成功していて、この分子プローブが臨床の場で抗がん剤の効果予測に役立てられることが期待されています。

 今後も、抗がん剤の効果を評価できるような新しいタイプの分子プローブの開発を目指して、研究を進めていきます。

分子プローブの体内での動きを制御する

分子イメージングを利用した診断では、分子プローブが疾患に関する生体内環境や生体物質だけに集まれば、非常に正確で精度の高い情報を得ることができます。しかし、体には異物の除去に関わる臓器（例えば、肝臓や腎臓など）があり、そのような疾患とは関係のない正常な臓器に分子プローブが集まってしまい、診断精度が低下してしまうことがあります。したがって、異物の除去に関わる臓器に捉えられずに、疾患に関するところにだけ集まるように、分子プローブの体内での動きを制御することが重要になります。
これまでに当研究室では、他の研究機関との共同研究から、疾患とは関係のない正常な腎臓にも集まってしまう分子プローブに対して、その構造を修飾し、腎臓への集積を大きく低減することに成功しています。今後も引き続いて研究を行い、より優れた分子プローブの制御を目指します。

神経疾患のメカニズムを解明する

当研究室では、分子イメージングの技術を利用して、疾患のメカニズムを明らかにすることにも取り組んでいます。アルツハイマー病やパーキンソン病といった疾患では、脳の中に異常物質が蓄積することや、神経伝達に障害が生じることが知られていますが、そのメカニズムには明らかとなっていない点が多くあります。どのような異常が起こると疾患が発症するのか、症状が悪化するのかということを明らかにするには、この異常物質の量的な変化や、神経の機能を評価することが重要となりますが、さまざまな分子プローブを用いて分子イメージングを行えば、それらのことを可視化して調べることができます。当研究室では、神経疾患のメカニズムを解明し、効果的な診断や治療のターゲットを見出すことを目指して、特に神経炎症と神経疾患の関係に注目した分子イメージング研究を実施しています。