抗体薬物複合体における糖鎖構造の役割の解明と高機能化

• 研究課題/領域番号: 19H03357
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分47010:薬系化学および創薬科学関連
• 研究機関: 星薬科大学 (2020-2022); 国立研究開発法人理化学研究所 (2019)
• 研究代表者: 眞鍋 史乃 星薬科大学, 薬学部, 教授 (60300901)
• 研究分担者: 安永 正浩 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (80450576) ; 松村 保広 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発センター, 分野長 (90209619) ; 羽場 宏光 国立研究開発法人理化学研究所, 仁科加速器科学研究センター, 室長 (60360624) ; 佐々木 秀 星薬科大学, 薬学部, 助教 (00459968)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円); 2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2021年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2020年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2019年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
• キーワード: 抗体 / 糖鎖 / 抗体薬物複合体 / FcγR / リンカー

研究開始時の研究の概要

抗体-薬物複合体 (antibody-drug conjugate: ADC)は、次世代抗体医薬として期待されている。均一なADCは安全域を広げることからその合成法が探索されている。私たちは、酵素による糖鎖改変により抗体Fc領域Asn297位に存在するN-結合型糖鎖を介して薬物を結合する手法の開発を行なってきた。本申請においては、系統的に化学合成した糖鎖を用いてADC機能と糖鎖構造の相関を明らかにする。さらに、種々の機構により低分子化合物を放出するリンカーを設計・合成し、均一なADCを用いてその評価を行い、高機能ADCの創出を行う。

研究成果の概要

抗体を化学修飾することによりその機能強化を行うことができる。その代表的なものが抗体・薬物複合体（antibody drug conjugate: ADC）である。ADC の効果の最大化を行うために均一ADC の作製法の開発が求められる。糖鎖を介した均一ADC の作製と評価、有機合成により合成した糖鎖を用いて糖鎖構造を変化させた均一ADCを作製し、糖鎖構造がADC 機能に及ぼす影響を評価した。さらに糖鎖連結均一ADC がADCC も制御できることをFcγRIIIaカラムクロマトグラフィーにより明らかにした。ADC 作製の手法をα線放出核種211At 付加抗体の作製に拡大した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

ADC やradioimmunotherapy は、強化抗体として、医薬開発からも注目されている。抗体の糖鎖構造を均一化する手法をADC に展開した点で、糖鎖構造とADC の相関に得られるもので、独自性が高いものである。さらにα線医療に向けての初期的検討において、211At により水の放射能分解で生じるROS による抗体の損傷がアスコルビン酸ナトリウム添加により防ぐことができることを明らかにした。本知見は、幅広くα線製剤開発において役立つものであると考える。