再生医療を加速するための「超細胞」とDDSの開発研究

本研究部門設立に至る経緯・背景

東京理科大学では早くからDDS 研究が行われてきました。本研究部門は、2003 年に東京理科大学総合研究所に開設されたDDS 研究部門に端を発します。その後、2015 年からの「再生医療とDDS の融合研究部門」では、再生医療を視野に入れた研究に加えて、難治性疾患に対する薬物療法を有効にするためのDDS 開発が行われてきました。この東京理科大学に脈々と引き継がれてきたDDS 研究をさらに発展させるとともに、近年研究が急速に発展しつつある再生医療・細胞治療を指向する共同研究の場として、2020 年度に「再生医療を加速する超細胞・DDS 開発研究懇談会」を立ち上げ、2021 年4 月からは研究部門として活動しています。

本研究部門の目的・目標

本研究部門では、再生医療の加速を目的として、治療目的で生体に投与される細胞を高機能化することで「超細胞（superior cell）」を開発するとともに、細胞をはじめとする各種機能性分子の体内動態を精密に制御可能なDDS の開発を目標としています。開発した超細胞・DDS の治療標的としては、呼吸器、脳、免疫、がん、骨などの疾患領域を選択し、これら疾患の治療法の開発につなげることも視野に入れています。

本研究部門の構成メンバー・部門における役割

本研究部門では、以下の４つのグループが相互に連携することで、再生医療を加速する超細胞・DDS 開発研究を推進します。

（１）超細胞・DDS開発グループ

超細胞の設計および開発と、細胞や各種生理活性物質の体内動態制御を目的としたDDS を開発します。細胞への新機能の付加、細胞スフェロイド・オルガノイドの構築、エクソソームに代表される細胞外小胞や細胞小器官の利用などの視点から、これまでの細胞機能を超越する「超細胞」の開発を目指します。また、各種DDS 技術を超細胞に適用し、疾患モデル動物等を用いた評価によりその有用性を検証します。

（２）細胞機能制御システム開発グループ

細胞機能を制御する新規分子の創製に加えて、再生医療および細胞治療を補助する種々の機能性新素材を開発します。開発した新規分子および新素材を他のグループに供出し、その評価結果をもとにさらに高機能な分子・素材の開発に取り組みます。

（３）物性制御・評価グループ

超細胞・DDS 開発グループおよび細胞機能制御システム開発グループで開発される種々の機能性分子・素材の物性評価を担当します。得られた情報を各グループにフィードバックすることで、超細胞・DDS の機能最適化を支援します。

（４）細胞・臓器再生グループ

肺や骨などを対象に臓器再生のメカニズムの解明および治療、また超細胞・DDS を適用した際の免疫系との相互作用の解明などを行います。

図１に各グループを構成するメンバーおよび役割を示します。これらのグループが有機的な相互関係を構築することで、本学のDDS 研究部門の研究資産を継承するとともに、新たな段階の共同研究への発展を目的として、再生医療を加速する超細胞・DDS 開発研究を行います。