新技術説明会 様式例

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1 ジカウイルス感染症治療用医薬組成物 C 型肝炎治療薬リバビリンの ジカ熱への応用 大分大学医学部感染予防医学講座 小林隆志 1

2 ジカ熱兆候と症状 主症状 : 発熱 発疹 関節痛 眼充血その他症状 : 筋肉痛 頭痛 眼痛 嘔吐など 眼充血 Kutsuna S, et al.. Euro Surveill. 2014;19(4):pii= online: eurosurveillance.org/viewarticle. aspx?articleid=20683 皮疹 Koh Shinohara, et al., 2016, Journal of Travel Medicine, 2016, The 1st International Asian Conference on Maternal and Child Health 2

3 3 ジカ熱兆候と症状 主症状 : 発熱 発疹 関節痛 眼充血その他症状 : 筋肉痛 頭痛 眼痛 嘔吐など感染蚊に刺されて3-7 日後に発熱 数日から 1 週間程で 回復に向かう ヒトスジシマカ ネッタイシマカ

4 4 ジカ熱兆候と症状 主症状 : 発熱 発疹 関節痛 眼充血その他症状 : 筋肉痛 頭痛 眼痛 嘔吐など感染蚊に刺されて3-7 日後に発熱 数日から 1 週間程で 回復に向かう 感染者の精液を介して感染

5 5 ジカ熱兆候と症状 主症状 : 発熱 発疹 関節痛 眼充血その他症状 : 筋肉痛 頭痛 眼痛 嘔吐など感染蚊に刺されて3-7 日後に発熱 数日から 1 週間程で 回復に向かう 感染者の精液を介して感染 健康な成人では感染しても80% 以上は不顕性感染重症例は希 大人の死亡例はない

6 ジカウイルスは 1947 年にアフリカのウガンダで発見された 6 アフリカ株 : MR766

7 7 ジカウイルスの伝播と流行 プエルトリコ株 PRVABC59 アジア株 アフリカ株 MR766 ( 大流行地 ) ( 抗体陽性者報告 (+)) ( ジカウイルス症患者報告 (+))

8 ジカウイルスによる小頭症患者 8

9 ジカ熱兆候と症状 主症状 : 発熱 発疹 関節痛 眼充血その他症状 : 筋肉痛 頭痛 眼痛 嘔吐など感染蚊に刺されて3-7 日後に発熱 数日から 1 週間程で 回復に向かう 感染者の精液を介して感染 健康な成人では感染しても80% 以上は不顕性感染重症例は希 大人の死亡例はない ブラジル :44 万 ~130 万人の国内患者 2,400 名の小頭症新生児 ( 内 29 人死亡 ) フランス領ポリネシア : ギランバレー症候群患者の激増 9

10 10 南米における小頭症患者の増加 年 2015 年 Johns Hopkins Medicine の HP より

11 11 ジカ熱の北米への伝播 Johns Hopkins Medicine の HP より

12 エンベロープを有する + 鎖一本鎖 RNA ウイルス (10Kb) フラビウイルス科 フラビウイルス属 ジカウイルス (Zika virus) Sirohi D et al. Science 31 Mar 2016 DOI: /science.aaf ?lang=ja 12

13 13 ジカ熱の治療の現状と問題点 ジカ熱に対する有効な治療薬 ワクチンがない 新薬の開発およびヒトへの応用には時間と資金が必要 既存の薬剤のジカ熱への応用 早急にヒトへの応用が可能になり 二次感染拡大の防止に有効な手段となりうる

14 ジカウイルスと C 型肝炎ウイルスはフラビウイルス科に属する 14 科 トガウイルス科 属 アルファウイルス属 種 チクングニアウイルスセムリキフォレストウイル ロスリバーウイルスデングウイルスフラビウイルス属ジカウイルス日本脳炎ウイルスフラビウイルス科西ナイルウイルス黄熱ウイルス ブニヤウイルス科 ヘパシウイルス属 フレボウイルス属 C 型肝炎ウイルス リフトバレー熱ウイルス

15 リバビリン (ribavirin) C 型肝炎の治療にインターフェロンとの併用で広く用いられている 作用機序は RNA ポリメラーゼの阻害作用である ジカウイルスは C 型肝炎ウイルスやデングウイルスと同じフラビウイルス科に属する 細胞実験により リバビリンのデングウイルスの増殖抑制に対する有効性が報告されている (Rattanaburee et al. Antiviral Res Dec,124;83-92) 15

16 リバビリンは培養細胞においてジカウイルス増殖を抑える Vero 細胞, SH-SY5Y 細胞, C6/36 細胞 ZIKV(MR766) 感染 MOI (Vero, C6/36) MOI (SH-SY5Y) リバビリンを添加 37 4 日間培養 Real-time-PCR Vero cell ( サル ) SH-SY5Y cell ( ヒト ) C6/36 cell ( ヒトスジジマカ ) Rib (ug/ml) ZIKV * 4 ** 2 ** 0 con rib rib rib rib rib Rib (ug/ml) ZIKV ** ** ** ** 0 con rib 0 rib rib rib rib *** *** 0 con rib rib rib Rib (ug/ml) ZIKV * p<0.05 ** p<0.01 *** p<

17 * p<0.05 ** p< リバビリンは培養細胞においてジカウイルス増殖を抑える Vero 細胞メチルセルロースを重層リバビリンを添加 ZIKV(MR766) 感染 37 1 時間培養 37 4 日間培養 メチレンブルー染色プラーク数カウント Rib (ug/ml) 1000 Rib (ug/ml) 1000

18 ガンシクロビルはジカウイルス増殖を抑えない 18 Vero 細胞メチルセルロースを重層ガンシクロビルを添加 ZIKV(MR766) 感染 37 1 時間培養 37 4 日間培養 メチレンブルー染色プラーク数カウント

19 リバビリンはジカウイルスによる細胞死を抑える ribavirin (μg/ml) 19 Vero 細胞 ZIKV(MR766) 感染 リバビリンを添加 37 4 日間培養 顕微鏡観察 未感染正常 感染細胞死

20 リバビリンはジカウイルスによる細胞死を抑える Zombie Red ribavirin (μg/ml) 20 Vero 細胞 ZIKV(MR766) 感染 リバビリンを添加 37 4 日間培養 FACS 未感染正常 感染細胞死

21 Percent survival 生存率 (%) Percent survival 21 STAT1 欠損マウスはジカウイルス高感受性である ジカウイルス PFU/ マウス皮下投与野生型 n=6 3 日後臓器回収 RT-PCR 生存率の解析 STAT1 欠損型 n=6 100 Data 1 Data WT STAT1 KO 50 ウイルスの複製阻害 Time 感染後日数 ( 日 )

22 % 元体重に対する割合 体温減少 ( ) STAT1 欠損マウスはジカウイルス高感受性である ジカウイルス PFU/ マウス皮下投与 STAT1 欠損型 n=6 体重変化体温変化の解析 体重変化 体温変化 感染後日数 感染後日数 22

23 % Survival 生存率 (%) % Survival リバビリンは STAT1 欠損マウスを延命する ジカウイルス PFU/ マウス皮下投与 STAT1 欠損型 n=6 リバビリン (10mg) 対照群 (PBS) 生存率解析 生存率 Days Post-Infection 感染後日数 ( 日 ) ** ** STAT1 KO rib(-) STAT1 欠損型 KO rib(-) STAT1 KO PBS rib(+) STAT1 KO rib(+) STAT1 欠損型リバビリン (+) ** p<

24 リバビリンは STAT1 欠損マウスのウイルス血症を抑える STAT1 欠損型 n=5 感染 1 日後 ジカウイルス PFU/ マウス皮下投与リバビリン (15mg) 0day PBS 1day 2day 対照群 (PBS) 1day 2day 3day 血液採取 ウイルス血症 リバビリン (+) RT-PCR PBS リバビリン (+) 感染 2 日後 PBS リバビリン (+) 陰性対照 陽性対照 感染 3 日後 24

25 25 新技術の紹介 リバビリンは培養細胞においてジカウイルスの増殖を抑制し 細胞死を抑制する STAT1 欠損マウスはジカウイルスに対して有効なジカウイルス感染モデルである リバビリンは STAT1 欠損マウスにおいてウイルス血症を抑制し その生存期間を延長する

26 26 従来技術とその問題点 ジカ熱に対する有効な治療薬 予防薬がない ジカウイルスは野生型マウスに感染しないので 感染動物実験が限定的で研究開発が困難 既存薬剤のジカウイルス感染マウスに対する治療効果が報告されたが 非常に高価なため ジカ熱流行地である開発途上国での適用が困難 1 日薬価 =6 万 1799 円

27 新技術の特徴 従来技術との比較 ジカ熱に対する有効な治療薬 予防薬がない リバビリンは培養細胞において ジカウイルスの増殖 細胞死を抑制する STAT1 欠損マウスはジカウイルスに対して有効なジカウイルス感染モデルである リバビリンは STAT1 欠損マウスにおいてウイルス血症を抑制し その生存期間を延長する リバビリンのジカ熱への応用は新技術である リバビリンは C 型肝炎の治療薬として既に安全性が 確認されており 比較的安価な薬剤である 27

28 28 想定される用途 ジカ熱流行地への渡航時の感染予防 ジカ熱の早期治療 ジカ熱の伝播防止

29 29 実用化に向けた課題 ヒト生体レベルでの効果の検証 予防効果 治療効果の検討 至適投与量 投与経路等の検討 副作用 ( 催奇形性 ) の問題

30 30 企業への期待 我々のアッセイ系を活用できる企業との共同研究 既存の抗ウイルス薬等を 製造 販売している企業 独自のケミカルライブラリーを保有している企業

31 31 本技術に関する知的財産権 発明の名称 : ジカウイルス感染症治療用 医薬組成物 出願番号 : 特願 出願人 発明者 : 国立大学法人大分大学 : 小林隆志 神山長慶 相馬颯介 飛彈野真也

32 32 お問い合わせ先 国立大学法人大分大学 産学官連携推進機構 ( 知財部門 ) TEL FAX chizai@oita-u.ac.jp

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