Establishment of Data Science Platform for Accelerating Drug Discovery in Emerging Infectious Disease Pandemic
| Project/Area Number |
22K19829
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 62:Applied informatics and related fields
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
岩見 真吾 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (90518119)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | データ解析 / 新型コロナウイルス感染症 |
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| Outline of Research at the Start |
ウイルス感染症では、根本的な原因であるウイルス量の減少、排出期間の短縮が臨床医学上、また、公衆衛生上、極めて重要な役割を果たす。しかし、COVID-19にみられるように、ウイルス排出量・期間は症例毎に大きく異なる。本研究では、定量的なウイルス感染動態の理解に基づいて、以下3つの課題に取り組む：
課題 (１) ウイルス感染動態の定量化と排出期間に基づいた患者層別化技術の確立
課題 (２) 薬物動態/薬力学/ウイルス動態モデルを実装したシミュレータの開発
課題 (３) 抗ウイルス治療効果や排出期間を予測するバイオマーカーの探索技術の確立
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| Outline of Annual Research Achievements |
新興感染症流行時に訪れる医療崩壊を回避するために必須となる標準治療の確立を強力に支援するドラッグリポジショニング(既存のある疾患に有効な治療薬から、別の疾患に有効な薬効を見つけ出すアプローチ)がある。しかし、承認薬の新興感染症に対する効果は、本来の適用疾患とは異なる薬効や標的分子へ作用するため、これら疾患への投与法(タイミング、投与量など)をそのまま流用することは不可能であり、これらを打開するための数理情報基盤技術が希求されている。ウイルス感染症では、根本的な原因であるウイルス量の減少、排出期間の短縮が臨床医学上、また、公衆衛生上、極めて重要な役割を果たす。他方、COVID-19にみられるように、ウイルス排出量・期間は症例毎に大きく異なる。本研究では、定量的なウイルス感染動態の理解に基づいて、ウイルス感染動態の定量化と排出期間に基づいた患者層別化技術の確立、薬物動態/薬力学/ウイルス動態モデルを実装したシミュレータの開発、抗ウイルス治療効果や排出期間を予測するバイオマーカーの探索技術の確立に取り組んだ。そして、短期間のうちに感染症に対する治療薬を探索できる可能性があるドラッグリポジショニングに焦点を当てた異分野融合研究を実施し、COVID-19の標準治療の確立を爆発的に加速させる数理情報基盤技術を開発した。さらに、現在実施されている臨床試験のデータをリアルタイムに取り込むことで、COVID-19のウイルス感染動態や治療効果を詳細に分析し、次の臨床試験に即座にフィードバックした。
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Report
(2 results)
Research Products
(27 results)
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[Journal Article] Antithetic effect of interferon-α on cell-free and cell-to-cell HIV-1 infection.2022
Author(s)
Kumata R, Iwanami S, Mar KB, Kakizoe Y, Misawa N, Nakaoka S, Koyanagi Y, Perelson A, Schoggins J, Iwami S, Sato K
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Journal Title
PLoS Computational Biology
Volume: 18
Issue: 4
Pages: 1010053-1010053
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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