MIT主導のチームが代謝性疾患の新たな治療法を追求する資金を獲得 | マサチューセッツ工科大学ニュース

MITの研究者チームが、米国保健高等研究計画庁から授与された6,567万ドルの取り組みを主導することになる（ARPA-H）、mRNAの経口送達を通じて、いつか糖尿病、肥満、その他の症状の治療に使用できる摂取可能なデバイスを開発することを目的としています。 このようなデバイスは、mRNA ワクチンの無針送達にも展開される可能性があります。

の 5年間のプロジェクト また、身体自身のホルモンと神経シグナル伝達の電気刺激に基づく摂取可能な治療法の新しい形態である電気シューティカルズの開発も目指しています。 このアプローチが成功すれば、さまざまな代謝障害の新しい治療法につながる可能性があります。

「一般に経口経路が患者と医療従事者の両方にとって好ましい投与経路であることはわかっています」と、MIT 機械工学准教授でブリガム アンド ウィメンズ病院の消化器内科医であるジョバンニ トラヴェルソ氏は言います。 「代謝障害は多くの人に影響を与えるため、私たちが主に焦点を当てているのは代謝障害ですが、私たちが開発しているプラットフォームは非常に広範囲に応用できる可能性があります。」

トラヴェルソ氏はこのプロジェクトの主任研究者であり、このプロジェクトにはロバート・ランガー氏（MIT研究所教授）、アナンサ・チャンドラカサン氏（MIT工学部学部長、ヴァネヴァー・ブッシュ電気工学・コンピュータサイエンス教授）も含まれている。 プロジェクトの一環として、MITチームはブリガム・アンド・ウィメンズ病院、ニューヨーク大学、コロラド大学医学部の研究者と協力する。

過去数年間にわたり、トラヴェルソ氏とランガー氏の研究室は、胃腸管に薬物を送達できる多くの種類の摂取可能なデバイスを設計してきました。 このアプローチは、消化管の酸性環境で分解されるため通常は経口投与できないタンパク質医薬品や核酸に特に有用である可能性があります。

メッセンジャー RNA はワクチンとして有用であることがすでに証明されており、細胞に免疫応答を引き起こすウイルスタンパク質の断片を生成するように指示します。 細胞への mRNA の送達は、さまざまな疾患を治療するための治療用分子の産生を刺激する可能性も秘めています。 このプロジェクトでは、研究者らは糖尿病などの代謝疾患に焦点を当てる予定だ。

「mRNAができることは、現在投与が非常に困難である投与療法の可能性を可能にすること、または本質的に長期にわたる治療法を生産する内部工場を作り出すことによって長期の適用範囲を提供することです」とトラヴェルソ氏は言う。

プロジェクトの mRNA 部分では、研究チームは、最適な候補の特定に役立つ機械学習を使用して、最も効果的に mRNA を細胞に送達できる脂質およびポリマーのナノ粒子製剤を特定する予定です。 彼らはまた、5年間のプロジェクトの最終年に臨床試験を実施することを目標に、mRNAナノ粒子ペイロードを運ぶ摂取可能なデバイスの開発とテストを行う予定だ。

この研究は、トラヴェルソ氏の研究室がすでに始めている研究に基づいて進められる。 2022 年、Traverso と彼の同僚は、mRNA を体内に送達できると報告しました。 カプセル mRNA-ナノ粒子複合体を胃の内壁に注入します。

プロジェクトのもう 1 つの分野では、胃の内壁に微量の電流を供給できる摂取可能なデバイスに焦点を当てます。 で 勉強 昨年発表された論文では、トラヴェルソの研究室は、胃の細胞に電流を流す電極でコーティングされたカプセルを使用して、このアプローチを初めて実証した。 動物実験では、この刺激が食欲を刺激するホルモンであるグレリンの生成を促進することを発見しました。

トラヴェルソ氏は、この種の治療法が、食欲不振や悪液質（がんやその他の慢性疾患の患者に起こり得る体重減少）の患者の吐き気を予防し、食欲を刺激するために使用されている既存薬の一部を置き換えたり補完したりできる可能性があると構想している。 研究者らはまた、糖尿病の管理と減量の促進に使用されるホルモンであるGLP-1の生成を刺激する方法を開発したいと考えている。

「このアプローチが始めたことは、新薬を投与することなく、代わりに電気刺激を通じて身体自身のシステムを調節するだけで、病気を治療する私たちの能力を潜在的に最大化することです」とトラヴェルソ氏は言います。

MITでは、ランガー氏はmRNA送達用のナノ粒子の開発を支援し、チャンドラカサン氏はエネルギー消費を削減し、安全な通信、刺激、発電などのカプセルの電子機能を小型化する方法に取り組む予定だ。

プロジェクトのブリガム アンド ウィメンズ病院の部分は、トラヴェルソ氏、アメヤ キルタン氏、ジェイソン リー氏、ピーター チャイ氏が共同で主導し、mRNA ナノ粒子の配合と安定化、摂取可能なデバイスのエンジニアリング、および医療システムの運営に関する取り組みを強化します。臨床試験。 ニューヨーク大学では、電気刺激の効果の生物学的特性評価に焦点を当て、生物工学の助教授であるハリル・ラマディSM ’16、博士’19がこの取り組みを主導します。 カリフォルニア大学生命倫理・人文科学センターのマシュー・ウィニアとエリック・G・キャンベルが率いるコロラド大学の研究者らは、この種の生物医学的介入の倫理的側面と一般の認識を調査することに焦点を当てる予定である。

「私たちはここで、基礎的な工学科学や初期段階の臨床試験を行うだけでなく、この広範な協力を通じて、これらのテクノロジーの倫理的意味や一般の認識の背後にあるデータを理解し始める機会があると感じました。」とトラヴェルソ氏は述べています。と言う。

ここで説明するプロジェクトは、ARPA-H によって賞番号 D24AC00040-00 でサポートされています。 この発表の内容は、必ずしも保健高等研究計画庁の公式見解を表すものではありません。