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2021 年度 実施状況報告書

難病・希少疾患の創薬情報データベースの構築

研究課題

研究課題/領域番号 20K12056
研究機関国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所

研究代表者

坂手 龍一  国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 医薬基盤研究所 難治性疾患研究開発・支援センター, プロジェクトリーダー (50509495)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード難病・希少疾患 / 薬剤(医薬品)開発情報 / 標的遺伝子・パスウェイ / 疾患横断的解析 / 創薬標的選定支援 / 薬物作用機序 / 疾患発症機序
研究実績の概要

難病は、欧米では一般に希少疾患と呼ばれるように患者数が少ない一方で、数千もの疾患があり、創薬研究がなかなか進まない状況である。本研究では難病・希少疾患について、厚生労働省の指定難病338疾患をベースに、疾患横断的に創薬情報の解析を行い、データベース(DDrare, Database of Drug Development for Rare Diseases;https://ddrare.nibiohn.go.jp)を開発して公開している。世界中の臨床試験データから開発薬剤(医薬品)情報を抽出し、それらの標的遺伝子・パスウェイの情報をつないでいる。これによって、標的情報を含む創薬情報を、疾患横断的に比較可能としている。DDrareは創薬標的の探索や、薬物作用機序、疾患発症機序に関わる新規知見発見のための、重要な情報体系として発展させていくことが可能である。
2年目となる令和3年度は、(1) 初年度の疾患オントロジー(和名、英名、別名、同義語等の辞書)等の改良を踏まえて、DDrareのデータを改良し更新を行なった。(2) DDrareのデザインを刷新し、ユーザーインターフェースの向上を実現した。(3) DDrareに格納されている情報にもとづいて、ドラッグ・リポジショニング等の解析を行い、論文発表2件、学会発表4件、図書刊行1件を行った。また、DDrareについては、製薬企業等との共同研究のシーズ提供も行っている。アクセス数については前年度比2倍以上となった(21,397件: +103%, AWStatsによる)。DDrareはアカデミアから製薬企業まで、創薬研究の裾野を広げるとともに、臨床研究・治験等を推進する機動力となることが期待される。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

(1) DDrareデータ更新:日米欧中の臨床試験レジストリの最新データをもとにデータ更新し、3.4万件(前年度比+12%)の臨床試験データから抽出した創薬情報をデータベース化した(2022年3月データ版)。薬剤名のリファレンスとして、既存の"DrugBank"に加えて"KEGG DRUG"(和名、英名)を追加する等、薬剤情報の充実を図った。また、疾患オントロジーの改良により、指定難病の疾患階層を整備して公開した。例えば、告示番号19のライソゾーム病には、ゴーシェ病など31疾患が含まれる。これを日本語・英語で整備して臨床試験情報を取得するとともに、「疾患詳細ページ(Disease details)」で表示されるようにした。また、小児慢性特定疾病との情報連結も実現した。
(2) DDrareのデザイン刷新:ユーザーインターフェース面の向上を実現した。DDrareのプログラムは、研究代表者自らが開発したものをベースとしているが、今回、特にデザイン面を一新した。これによって、情報検索等、利用者の使い勝手が向上した。ただし、情報の増大・複雑化によりデータベースのレスポンスが一部低下したため、翌年度(令和5年度)に、高速化・効率化等を目的にシステム面を改良予定である。
(3) 研究発表:DDrare情報にもとづき、ドラッグ・リポジショニングの解析を行い、論文を2報発表した(Sakate and Kimura, Sci Rep. 2021, Sakate and Kimura, Drug Discov Today. 2022)。また、学会での発表(CBI学会(*)、日本分子生物学会、トーゴーの日シンポジウム、Health Outcomes & Technology Forum)や図書刊行(調査協力、世界のオーファンドラッグ開発動向 2021)により、DDrare及び解析データの紹介と、製薬企業研究者等との意見交換・ニーズ把握に努めた。
* 発表タイミング等の関係で日本人類遺伝学会から変更

今後の研究の推進方策

本研究2年目となる令和3年度は、特に研究発表について想定以上の実績を上げることができた。また、DDrare開発についても、データ更新だけでなくデザイン面の刷新を実現した。最終年度となる令和4年度は、これらをもとに、①システム面の本格改良、及び②新規情報解析とその公開を実現し、③各種研究発表を行う計画である。
①システム面については、高速化、全体検索機能の追加等、IT業者への外注によりデータベースとしての根幹部分及び細部のブラッシュアップを図り、ユーザーの利活用を促進する計画である。②新規情報解析については、令和3年度に新規ページとして実装した「疾患詳細ページ(Disease details)」に、疾患関連遺伝子(多型・変異情報を含む)や創薬情報詳細を追加する計画である。また、③研究発表については、令和3年度に刷新したデータベース画面をもとに、DDrare本体の論文を投稿予定である。学会発表については、コロナ禍により国際学会(予定:アメリカ人類遺伝学会、ロサンジェルス)での発表は実現が不透明であるが、研究成果は国内学会等でも発表予定である。

次年度使用額が生じた理由

論文投稿等の費用が想定より大きくなったため、DB開発費用(外部委託)は最終年度(令和4年度)へ集約することとした。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (4件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Drug repositioning trends in rare and intractable diseases2022

    • 著者名/発表者名
      Sakate Ryuichi、Kimura Tomonori
    • 雑誌名

      Drug Discovery Today

      巻: 27 ページ: 1789~1795

    • DOI

      10.1016/j.drudis.2022.01.013

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Drug target gene-based analyses of drug repositionability in rare and intractable diseases2021

    • 著者名/発表者名
      Sakate Ryuichi、Kimura Tomonori
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 11 ページ: 12338

    • DOI

      10.1038/s41598-021-91428-4

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 難病領域でのデータドリブンの研究と社会実装への展望2021

    • 著者名/発表者名
      木村友則、坂手龍一
    • 学会等名
      2021年第3回HOT Forum(Health Outcomes & Technology Forum) -医療・ヘルスケア分野におけるアウトカム評価研究会-
    • 招待講演
  • [学会発表] DDrare - 難病の開発薬物と標的遺伝子・パスウェイのデータベース -2021

    • 著者名/発表者名
      坂手龍一、深川明子、宇佐美祐子、水口賢司、木村友則
    • 学会等名
      トーゴーの日シンポジウム2021
  • [学会発表] Drug Target Gene-based Analyses of Drug Repositionability in Rare and Intractable Diseases2021

    • 著者名/発表者名
      Sakate R., Kimura T.
    • 学会等名
      CBI学会2021年大会
  • [学会発表] 難病・希少疾患における薬物標的遺伝子によるドラッグ・リポジショニングの解析2021

    • 著者名/発表者名
      坂手龍一、木村友則
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
  • [図書] 「世界のオーファンドラッグ開発動向 2021 ~ 創薬の疾患ターゲットの中心はオーファン疾患に ~」書籍+データ編2021

    • 著者名/発表者名
      (共著)
    • 総ページ数
      247
    • 出版者
      株式会社シード・プランニング
  • [備考] 難病・希少疾患創薬データベースDDrare

    • URL

      https://ddrare.nibiohn.go.jp

URL: 

公開日: 2022-12-28  

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