’07 年、’13 年博士号のブライアン ブライソン氏の机には、生物工学の教員職の面接で MIT で行った講演に使用したメモが今も残っています。そのシートには、彼が自分の研究室で取り組みたいと思っていた主な質問の概要が記載されていました。それは、免疫細胞がどのようにして細菌を殺すのかということでした。
2018年に研究室を立ち上げて以来、ブライソン氏はその疑問を追求し続けており、これは何世紀にもわたって人類を悩ませてきた感染症、特に結核を標的とする新たな方法を見つけるために重要であると考えている。結核に対して大きな進歩を遂げるためには、研究者は免疫細胞がこの病気にどのように反応するかを理解する必要がある、と彼は言う。
「ここにある病原体は、人類の歴史の中でおそらく他のどの病原体よりも多くの人を殺しているので、それを殺す方法を学びたいのです」と、現在MITの准教授であるブライソンは言う。 「これは、私が研究室を始めて以来、まさに私たちの科学的使命の核心でした。免疫システムはこの細菌をどのように認識し、免疫システムはどのようにして細菌を殺すのでしょうか？それを解明できれば、新しい治療法やワクチンを開発できるようになります。」
現在利用可能な唯一の結核ワクチンである BCG ワクチンは、牛に結核を引き起こす細菌を弱めたものです。このワクチンは世界の一部の地域で広く投与されていますが、成人を肺結核から守る効果は不十分です。いくつかの治療法は利用可能ですが、依然として結核により毎年 100 万人以上が死亡しています。
「私にとって、より良い結核ワクチンを作るということは測定の問題に帰着します。そのため、私たちはその問題に真正面から取り組もうと努力してきました。私の研究室の使命は、より良い結核ワクチンの開発を加速するのに役立つ新しい測定方法と概念を開発することです」と、ブリガムマサチューセッツ大学ラゴン研究所、マサチューセッツ工科大学、ハーバード大学のメンバーでもあるブライソン氏は述べています。
工学から免疫学まで
ブライソンさんの家族にはエンジニアリングが深く根付いている。彼の曽祖父はパナマ運河で働いていたエンジニアで、祖母は物を作るのが好きで、教育の機会があればおそらくエンジニアになっていただろうとブライソンさんは言う。
高校生の頃、ブライソンは大学で生体医工学を学ぶことに心を決めていました。しかし、彼の第一志望校の一つであるMITには生物医工学プログラムがなく、生物工学はまだ学部の専攻として提供されていなかった。彼が MIT に合格した後、家族は彼に、MIT に入学してから何を学ぶかを決めるよう勧めました。
ブライソン氏は最初の 1 年を通して、電気工学およびコンピュータ サイエンス (EECS) と航空学および宇宙飛行学の両方が有力な候補であったため、自分の決定について熟考しました。彼が思い出したように、彼は生体医工学の副専攻で航空/宇宙飛行を学び、宇宙服の設計に取り組むことを考えていました。
しかし、1年生の夏のインターンシップで、指導教員から「世界がどう変わるかわからないから、選択肢がたくさんある勉強をしたほうがいいよ」と貴重なアドバイスをもらいました。
2 年生になって MIT に戻ったとき、ブライソンは専攻を機械工学に変更し、生物工学の分野に進みました。彼はまた、学部の研究職を探し始めました。廊下に貼られたポスターが彼の注意を引き、彼はその研究が取り上げられた教授、生物工学と機械工学の教授であるリンダ・グリフィスと仕事をすることになった。
ブライソン氏の研究室での経験は「私の人生の軌道を変えました」と彼は言います。そこで彼は、肝細胞から肝臓組織を成長させるために使用できるマイクロ流体デバイスの構築に取り組みました。彼はプロジェクトの工学的側面を楽しんでいたが、細胞について、そして細胞がなぜそのように振る舞うのかについてもっと知りたいとも気づいた。彼は最終的に生物工学の博士号を取得するために MIT に残り、フォレスト ホワイトと協力しました。
ホワイト氏の研究室で、ブライソン氏は細胞シグナル伝達プロセスと、がんや糖尿病などの疾患で細胞シグナル伝達プロセスがどのように変化するかを研究した。博士課程の研究をしているときに、彼は感染症の研究にも興味を持つようになりました。学位を取得した後、彼はハーバード大学公衆衛生大学院の免疫学の教授、サラ・フォーチュンのもとで働き始めました。
フォーチュンは結核を研究しており、ブライソンは彼女の研究室で結核がどのように起こるかを調査し始めました。 結核菌 宿主細胞と相互作用します。その間、フォーチュンは彼に、変革をもたらす可能性のある結核の解決策を探求したいという願望を植え付けました。たとえば、新しい抗生物質を特定するだけでなく、結核の発生率を劇的に減らす方法を見つけることです。これはワクチン接種によって可能だと彼は考えたが、そのためには免疫細胞が病気にどのように反応するかを理解する必要があると考えた。
「あのポスドクは、今日できる測定に制限されなければ何ができるかを勇敢に考える方法を私に教えてくれました」とブライソン氏は言います。 「私たちが本当に解決する必要がある問題は何でしょうか？結核に関して考えられることはたくさんありますが、歴史を変えるものは何でしょうか？」
ワクチン目標の追求
8年前にMITの教員になって以来、ブライソン氏と学生たちは、教員の面接で彼が投げかけた質問「免疫システムはどのように細菌を殺すのか?」に答える新しい方法を開発してきました。
このプロセスにおける重要なステップの 1 つは、免疫細胞が感染細胞の表面に表示される細菌タンパク質を認識できなければならないことです。 結核菌 は 4,000 を超えるタンパク質を生成しますが、感染した細胞によって最終的に表示されるのはそのうちのごく一部だけです。これらのタンパク質は、新しい結核ワクチンの最良の候補となる可能性が高いとブライソン氏は言う。
ブライソン氏の研究室は、これらのタンパク質を同定する方法を開発しており、これまでの研究では、免疫系に提示される結核抗原の多くが、タイプ 7 分泌系基質として知られるタンパク質のクラスに属していることが明らかになっている。 結核菌 はこれらのタンパク質のうち約 100 個を発現しますが、感染した細胞によってこれら 100 個のうちどれが表示されるかは、遺伝的背景に応じて人によって異なります。
ブライソンの研究室は、さまざまな遺伝的背景を持つ人々の血液サンプルを研究することにより、人口の約 50 パーセントの感染細胞によって示される結核タンパク質を特定しました。彼は現在、残りの 50 パーセントの研究に取り組んでおり、これらの研究が完了すれば、どのタンパク質を使用してほぼすべての人に効果のある結核ワクチンを製造できるかについて、非常に良いアイデアが得られるだろうと信じています。
これらのタンパク質が選択されれば、彼のチームはワクチンの設計と動物実験に取り組むことができ、約6年以内に臨床試験の準備が整う見込みだ。
今後の課題にも関わらず、ブライソンさんは成功の可能性について楽観的であり、幼少期に前向きな姿勢を植え付けてくれたのは母親のおかげだと信じている。
「母は4人の子供たちを女手一つで育てると決め、それをとても完璧に見せてくれました」とブライソンさんは言う。 「彼女は『やりたいことはできる』という感覚と楽観的な気持ちを植え付けてくれました。何かが失敗すると言う言い方はたくさんありますが、続ける理由を探してみてはどうでしょうか？」
彼が MIT について気に入っている点の 1 つは、研究所全体で同様の何でもできる姿勢を見つけたことです。
「MIT のエンジニア精神は、はい、これは可能です。私たちが見つけようとしているのは、これを可能にする方法です」と彼は言います。 「エンジニアリングと感染症は密接に関連していると思います。エンジニアは問題が大好きですが、結核は非常に難しい問題だからです。」
ブライソンさんは、難しい問題に取り組んでいないときは、副部長を務めるシモンズ ホールでアイスクリームを食べながら勉強することで気分を明るくするのが好きです。ブライソンさんは、2009 年から所有しているアイスクリームマシンを使って、寮の住人のために数ガロンのアイスクリームを年に数回作っています。パッション フルーツやハラペーニョ ストロベリーなどの伝統的なフレーバーは特に人気があります。
「最近は秋の味を作ったので、シナモンアイスクリームや洋梨のシャーベットを作りました」と彼は言います。 「トーストマシュマロは大ヒットしましたが、そのせいで私のキッチンは本当に台無しになってしまいました。」
1769320152
#ブライアンブライソン #結核という困難な問題に対する工学的解決策 #マサチューセッツ工科大学ニュース
2026-01-25 05:00:00