北陸先端科学技術大学院大学
マテリアルサイエンス

国立大学法人東北大学 国立大学法人北陸先端科学技術大学院大学

多剤耐性がんを克服する新たなナノ粒子薬物送達システムの開発に成功
―アミノ酸由来のナノ粒子による逐次的薬物放出と光熱療法の融合―

【発表のポイント】

• アミノ酸を原料とした超微小粒子（ナノ粒子^（注１））を独自の製法で作製し、抗がん剤をより多く効率よく詰め込むことに成功しました。
• 粒子の表面加工により、がん細胞が抗がん剤を細胞の外へ追い出す前に、その「排出ポンプ」の働きをあらかじめ止めてから抗がん剤を届ける仕組みを実現しました。
• 薬による治療とレーザー光を使った熱治療を組み合わせることで、治療が難しい多剤耐性がんのマウス実験において、40日間すべてのマウスが生存するという顕著な効果を達成しました。
• 開発したナノ粒子は正常な組織への毒性がなく、がん細胞を狙い撃ちにする機能も確認されました。

【概要】

【詳細な説明】

研究の背景
　がん化学療法における最大の障壁の一つが多剤耐性（MDR）の発現です。MDRを獲得したがん細胞は、細胞膜上にP糖タンパク質（P-gp）^（注４）と呼ばれる薬物排出ポンプを過剰発現させ、投与された抗がん剤を細胞外へ積極的に排出してしまいます。その結果、薬剤の細胞内濃度が著しく低下し、治療効果が大幅に損なわれます。この問題を解決するため、P-gp阻害剤と抗がん剤を同時に投与する手法が検討されてきましたが、両薬剤が同時に放出されると、P-gpの阻害が完了する前に抗がん剤が排出されてしまうという課題がありました。

今回の取り組み
　本研究グループは、チロシンおよびトリプトファンのアミノ酸誘導体を自己集合・紫外線架橋させたナノ粒子を出発材料として、独自の自己鋳型エッチング法によって多孔質アミノ酸ナノ粒子（CPP）を作製しました。この多孔質構造により、抗がん剤ドキソルビシン（Dox）^（注５）を従来の非多孔質ナノ粒子（積載効率～15%、封入効率～57%）と比べて大幅に高効率で担持することが可能となりました。
　次に、ナノ粒子表面にポリドーパミン（PDA）を層ごとに積層コーティングし、さらにP-gp阻害剤であるキニジン^（注６）をpH感受性のイミン結合を介して表面に結合させました。この設計により、以下の3つの革新的な機能が実現されました。
　1つは、逐次的薬物放出^（注７）です。酸性・グルタチオン（GSH）豊富な腫瘍細胞内環境に応答して、キニジンがDoxより先に放出されます。PDAコーティング層数を3層とすることで、キニジンがP-gpを阻害した後にDoxが放出される最適な逐次放出プロファイルを実現しました。
　2つ目は、光熱療法（PTT）^（注８）です。PDAコーティングは近赤外線（808 nm）を吸収して熱に変換する優れた光熱変換能を示し、腫瘍部位における温度を51℃まで上昇させることが確認されました。
　3つ目は、腫瘍ターゲティングです。PEGリンカーを介して表面に結合させた葉酸（FA）^（注９）が、多くの腫瘍細胞で過剰発現している葉酸受容体を標的とし、ナノ粒子の腫瘍への選択的集積を促進しました。
　多剤耐性EMT-6/AR1細胞を用いたin vitro実験において、本ナノ粒子（FA/C-Dox@PDA-Q）とレーザー照射を組み合わせた治療により、細胞生存率が5%未満にまで低下することが確認されました。これは化学療法単独やPTT単独の効果をはるかに超えるものです。
　多剤耐性EMT-6/AR1腫瘍を移植したマウスモデルを用いたin vivo実験では、FA/C-Dox@PDA-Q＋レーザー照射群において、治療開始7日後に腫瘍の完全消退が観察され、40日間の観察期間中に100%の生存率が達成されました（図2）。一方、薬剤を含まないナノ粒子（PTT単独）の群では一時的な腫瘍消退後に再発が認められ（40日生存率20%）、その他の対照群はすべて生存率0%でした。血液検査および体重モニタリングの結果から、本ナノ粒子の全身毒性がないことも確認されました。

今後の展開
　本研究で開発したナノ粒子プラットフォームは、多剤耐性がんに対する化学療法と光熱療法を融合した新しい治療戦略として、高い臨床応用可能性を持ちます。今後は、様々な種類の多剤耐性腫瘍への応用拡大や、さらなる安全性・有効性の検討を進めていく予定です。

図1. 本研究の概念

【謝辞】

　本研究は、フランス国立科学研究センター（CNRS）、フランス国立研究機構（ANR）LabExプロジェクト（ANR-10-LABX-0026_CSC）、Jean-Marie Lehn財団、JSPS科研費 基盤研究（A）（JP23H00551）、挑戦的研究（開拓）（JP22K18440、JP25K21827）、地域中核・特色ある研究大学強化促進事業（JPMJTR22U1）、JST共創の場形成支援プログラムJPMJSF2318の支援を受けて実施されました。

【用語説明】

【論文情報】

令和8年5月8日

　4月14日（火）、マレーシアのパハン大学（UMPSA）において「日本・マレーシア合同ミニシンポジウム」を開催しました。
　本シンポジウムは、科学技術振興機構（JST）の日ASEAN科学技術・イノベーション協働連携事業「Networked Exchange, United Strength for Stronger Partnerships between Japan and ASEAN（NEXUS）」の若手人材交流プログラム（Y-tec）の一環として実施されたものです。物質化学フロンティア研究領域の長尾祐樹教授が実施主担当者となり、日本とASEAN諸国の若手研究者が連携し、エネルギー変換・貯蔵分野を中心に、国際共同研究の推進と次世代研究人材の育成を目的としています。

　当日は、マレーシアのUniversiti Malaysia Pahang Al-Sultan Abdullah（UMPSA）を中心に、Universiti Sains Malaysia（USM）、Universiti Teknologi Malaysia（UTM）、Universiti Kebangsaan Malaysia（UKM）、Malaysia-Japan International Institute of Technology（MJIIT）から、多くの研究者や学生が参加しました。

　シンポジウムでは、まず長尾教授が本プロジェクトの目標や交流の意義について説明し、続いて本学の青木健太郎助教、松見紀佳教授、西村俊准教授、谷池俊明教授が最新の研究成果について講演しました。さらに、マレーシア側からも6名の研究者が登壇し、燃料電池や蓄電池、スーパーキャパシタ、水電解に加え、バイオマス変換やCO₂変換、マテリアルインフォマティクスなど、持続可能な社会の実現に資する幅広いテーマについて活発な議論が行われました。

　本学からは、博士前期課程の学生4名（郡司哲海、瀬川諒太、山中博矢、蓮沼孝明）も参加し、研究発表を行うとともに、現地学生らとの意見交換を通じて、今後の連携の可能性を深めました。学生同士の交流も活発に行われ、次週から始まるNEXUSメンバーの本学滞在に向けて、研究・生活両面でのサポート体制の構築が進みました。
　また、ペカンキャンパスにおける研究施設の見学も実施され、自動車関連のパワーエレクトロニクスや音響分野などの研究環境について理解を深めました。

　本シンポジウムは、UMPSAのAhmad Salihin Bin Samsudin准教授をはじめ、多くの関係機関の協力により円滑に実施されました。本取組みを通じて、日本・マレーシア間の研究ネットワークのさらなる強化と、エネルギー分野における共同研究および国際共著論文の発展が期待されます。今後も本学は、NEXUS Y-tecの枠組みを通じて国際共同研究と人材交流を推進し、持続可能な社会の実現に貢献していきます。

　＊NEXUS Y-tecの詳細はJSTホームページをご覧ください。

日・マレーシア合同ミニシンポジウムの参加者集合写真

令和8年4月23日

　物質化学フロンティア研究領域の長尾祐樹教授の論文が、Wiley社の学術誌ChemElectroChemにおいて「Top Cited Article 2025」に選定されました。本表彰は、2024年1月1日から12月31日までに掲載された論文の中で、特に多く引用された優れた研究成果に与えられるものです。
　本論文は、プロトン伝導性高分子が燃料電池、水電解、二次電池、アクチュエーター、センサーなどの次世代エネルギーデバイスにおいて重要な役割を担うことを示し、その設計指針と応用可能性を体系的に整理したものです。本成果は、エネルギー変換・貯蔵分野における最近の材料設計の指針を提示するものとして高く評価されました。

■論文情報
掲載誌：ChemElectroChem
タイトル：Proton-Conducting Polymers: Key to Next-Generation Fuel Cells, Electrolyzers, Batteries, Actuators, and Sensors
著者：Yuki Nagao
掲載年：2024年3月4日
DOI：10.1002/celc.202300846

令和8年4月6日

　3月22日（日）、東京サテライトにおいて、同窓会主催（本学後援）による同窓会総会・講演会が開催されました。
橋本昌嗣同窓会長の開会挨拶で幕を開け、この一年の活動を振り返るとともに、本学修了生の活躍ぶりが紹介されました。
　続いて、寺野学長、永井理事（研究振興、社会連携担当）・副学長、飯田理事（学生、教育連携担当）・副学長が登壇し、大学の近況紹介を行いました。Matching HUBやTech Startup HOKURIKU（TeSH）をはじめとする産学官連携活動、研究力強化に向けた学内組織改革、産業界で活躍しうる博士人材の育成等、本学の重点取組について説明があり、また修了生による日頃の支援に対し感謝の意が述べられました。
　引き続き行われた講演会では、3名の修了生から、在学当時の思い出や現在の仕事に活きている学びを交えつつ講演があり、会場は大いに盛り上がりました。
　当日は、オンライン参加も含め、修了生と本学教職員合わせて約70名が参加し、世代や専門分野を超えて親睦を深めました。


　○情報科学修了生の講演
　「IOWNで切り拓く光技術による量子情報科学の未来」
　　高杉 耕一 氏（NTT株式会社 未来ねっと研究所 主席研究員）
　　（1997年3月 情報科学研究科 博士前期課程修了、國藤研究室）

　○マテリアルサイエンス／材料科学修了生の講演
　「知的たくましさと体験の重要性：インダストリとアカデミアの狭間で」
　　和田 透 氏（北陸先端科学技術大学院大学 助教）
　　（2010年3月 マテリアルサイエンス研究科 博士後期課程修了、寺野研究室）

　○知識科学修了生の講演
　「JAISTでの知識創造研究を活かした現在の研究・教育について」
　　吉永 崇史 氏（横浜市立大学 国際マネジメント研究科 教授）　　
　　（2007年9月 知識科学研究科 博士後期課程修了、遠山研究室）

橋本同窓会長による開会挨拶

寺野学長による大学の近況紹介

修了生による講演会の様子

令和8年3月31日

　学生の加藤裕介さん（博士後期課程3年、物質化学フロンティア研究領域、松村研究室）が第23回キャンパスベンチャーグランプリ中部（CVG中部2025）において大賞を受賞しました。

　キャンパスベンチャーグランプリ（CVG）は、国内外で最も歴史ある表彰事業の一つであり、新鮮な発想、ユニークなアイデア、独創的な技術、情熱あふれる若者の挑戦に期待し、学生によるビジネスプランを競い合う場として設けられました。CVGへの出場をきっかけに活躍している起業家も多く、"学生起業家の登竜門"として広く知られています。
　CVGは全国8地域で大会が開催され、各地域大会を勝ち抜いた学生が全国大会に進出します。全国大会では、「経済産業大臣賞」や「文部科学大臣賞」といった栄誉を目指し、ファイナリストたちが競い合います。

※参考：CVG

■受賞年月日
　令和7年12月9日

■プラン名
　豚凍結精液の販売ビジネス

■研究者、著者
　加藤裕介

■受賞対象となった研究の内容
　養豚事業者向けに、豚の精子を凍結する技術を開発・提供する事業を提案した。まずは豚精子用の凍結保護剤販売ビジネスとして開始し、その後凍結精液を販売するビジネスへと移行する。育種改良に携わるブリーダー・ブランド豚を扱う会社へのサービス、海外展開の可能性など、多様なニーズの存在をアピールした。

■受賞にあたって一言
　このたびは大賞を頂き、大変光栄に存じます。本事業の共同研究者であり、指導教員である松村和明教授に、この場を借りて心より御礼申し上げます。また、本事業における研究開発およびビジネス可能性の評価には、TeSH GAPファンドプログラムよりご支援をいただいております。内田史彦特任教授をはじめTeSHプログラムに携わられている皆様と、日頃より多くのご助言をいただいている北陸RDXの水野惠介様に、深く感謝申し上げます。

令和8年3月18日

　物質化学フロンティア研究領域の都英次郎教授率いるチーム「AUN」が、Tech Startup HOKURIKU（TeSH）の令和7年度「革新賞」を受賞しました。

　TeSHは、北陸地域発の革新的な技術シーズの事業化およびスタートアップ創出を支援するプラットフォームであり、産学官連携のもとで次世代のイノベーション創出を推進しています。革新賞は、その中でも特に技術的優位性や社会的インパクトが期待されるプロジェクトに対して授与されるものです。
　チーム「AUN」は、優れた技術的独創性および社会実装の可能性が評価され、今回の授賞に至りました。

※参考：TeSH

■受賞年月日
　令和8年3月10日

■研究テーマ
　超越がん細菌療法

■チーム「AUN」（代表メンバー）
研究代表者： 北陸先端科学技術大学院大学 物質化学フロンティア研究領域 教授　都 英次郎　
事業化推進機関： 株式会社慶應イノベーション・イニシアティブ シニアアソシエイト　鈴木 利洋
　　　　　　　　 QBキャピタル合同会社 シニアアソシエイト　具島 三佳
研究機関担当者： 北陸先端科学技術大学院大学 未来創造イノベーション推進本部 特任教授　永井 明彦

■受賞対象となった研究の内容
　本研究では、腫瘍内に自然共存する2種の細菌を組み合わせた天然細菌コンソーシアム「AUN」を用いた、遺伝子改変を必要としない革新的ながん治療法を開発する。AUNは、Proteus mirabilis（A-gyo）とRhodopseudomonas palustris（UN-gyo）から構成され、両者が代謝的・構造的に補完しあうことで、腫瘍微小環境において選択的に増殖し、強力な抗腫瘍効果を発揮する。

■受賞にあたって一言
　本受賞を契機として、お困りの患者様に一早くAUN製剤をお届けすべく、今後さらに研究開発および事業化の取り組みを加速し、社会課題の解決と新たな価値創造に貢献してまいります。

令和8年3月16日

　物質化学フロンティア研究領域の長尾祐樹教授が実施主担当者として代表を務めた、科学技術振興機構（JST）日 ASEAN 科学技術・イノベーション協働連携事業「Networked Exchange, United Strength for Stronger Partnerships between Japan and ASEAN（NEXUS）」2024年度若手人材交流プログラムが終了しました。

　本プロジェクトは「マレーシアの環境・エネルギーに関する共同研究促進プログラム」をテーマとして実施し、学内の関係教員として、松見紀佳教授、後藤和馬教授、松村和明教授、篠原健一准教授、青木健太郎助教（以上、物質化学フロンティア研究領域）、山口拓実准教授、廣瀬大亮講師（以上、バイオ機能医工学研究領域）、本郷研太准教授（サスティナブルイノベーション研究領域）が連携して推進しました。また、マレーシア側の連携機関としてUniversiti Malaysia Pahang Al-Sultan Abdullah（UMPSA）と協力し、Associate Professor Dr. Ahmad Salihin Bin Samsudin准教授を中心に交流を実施しました。対象分野は、スーパーキャパシタや次世代蓄電池、燃料電池等のエネルギーデバイスに加え、水質浄化、マイクロプラスチック科学、天然資源利用、二酸化炭素利用、計算科学など多岐にわたり、環境・エネルギー課題に資する研究テーマを幅広く取り上げました。
　
　本交流は学生・若手研究者を中心とする参加者12名と本学経費で1名が参画し、指導教員および関連する研究者・関係者を含む体制で活動を推進しました。
　2025年2月18日にはUMPSAのGambangキャンパスにて、対面とオンラインのハイブリッド形式によるミニシンポジウム「Synergizing Science for Sustainable Solutions: UMPSA-JAIST Symposium」を開催し、JAISTからは長尾教授をはじめとする教員、若手研究者および学生の計7名が発表を行ったほか、日本からも3名の教員がオンラインで参加し、UMPSA側の発表者とともに最新の研究成果を共有しました。同シンポジウムには約50名の参加者が集まり、専門領域を超えた活発な議論が交わされました。
　現地での交流に加え、定期的なオンラインミーティング、成果報告会、フォローアップを重ねることで、研究の進捗共有だけでなく、各テーマにおける課題の洗い出しと次のアクションの整理を継続的に行いました。これにより、短期滞在型の交流に留まらない、密度の高い研究交流を1年間にわたって実現することができました。

　本交流を通じて、参加者の国際性が向上するとともに、研究遂行能力（課題設定、実験計画、データ解析、考察、研究討議）の向上が確認されました。また、日本文化とマレーシア文化の相互理解も進み、組織内・組織間での協働の質が高まりました。さらに、従来の個人対個人の関係から、参加者13名を核とした組織対組織の関係へとネットワークを拡大できたことは大きな成果であり、共同研究を継続するための基盤強化につながりました。

　科学技術面の成果としては、エネルギー変換用電解質に関する国際共著論文がすでに2報公表されており、現在も複数の論文を執筆中です。交流を通じて得られたデータや議論の蓄積は、今後の共同研究の深化と論文化の加速に直結する重要な成果となりました。

　また、本プログラムには2025年度も採択されており、今回の交流で得られた経験と体制を基盤として、今後も日ASEAN間の共同研究と人材交流を推進し、環境・エネルギー分野の研究発展に貢献していきます。

（上段）マレーシアにおけるNEXUS UMPSA-JAIST合同ミニシンポジウムを開催。
（下段）JAISTでの研究の様子。

令和8年2月12日

　バイオ機能医工学研究領域の藤本健造教授らの「長鎖DNA２本鎖を配列選択的に光で操作する方法論開発に成功！」に係る論文が、ChemBioChem誌の表紙に採択されました。本研究は、文部科学省科研費 基盤研究(B)（24K01644）、文部科学省科研費 「学術変革領域研究(A)公募研究」（23H04411）の支援により実施されたものです。

■掲載誌
ChemBioChem, Volume 27, Issue 1
掲載日：2026年1月7日

■著者
Zumila Hailili, Yasuha Watanabe, Siddhant Sethi, Kenzo Fujimoto *

■論文タイトル
Photo-Induced Ultra-Fast Duplex Invasion Targeting Long-Range Double-Stranded DNA Using Artificial Nucleotide

■論文概要
　本研究では、光誘起二重鎖侵入（pDI）という新しい方法論を提案し、従来困難とされていた１本の核酸プローブのみでDNA２本鎖を配列選択的に操作することに成功しました。3-シアノビニルカルバゾールヌクレオシド（^CNV）で修飾された単一の侵入鎖が、紫外線照射下では、DNAらせんを急速に解き、長い二本鎖DNA中の標的配列に配列選択的に架橋するという新しいpDIのメカニズムを見いだしました。論文の中で、特定の遺伝子配列を認識するpDIの高効率性を示すだけでなく、高速操作性についても同時に実証していることから、光を用いた新たな高速遺伝子診断・遺伝子治療技術の創出が期待されます。

表紙詳細：https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/cbic.70191
論文詳細：https://chemistry-europe.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/cbic.202500626

令和8年1月29日

　学生のFENG , Ruiqiさん（博士後期課程1年、物質化学フロンティア研究領域、山口政之研究室）が、The 21st Asian Workshop on Polymer Processing (AWPP2025) においてBest Poster Awardを受賞しました。

　AWPPは、プラスチック材料・製品分野における技術や情報を交換する場として、アジアの研究者や技術者が一堂に会する国際的なワークショップです。現場の業務を支える基盤技術から最先端の研究成果に至るまで、知識の共有に大きく貢献し、プラスチック業界内における強固なネットワーク構築を促進しています。
　第21回となるAWPP2025は、令和7年12月1日～4日まで石川県金沢市の金沢市文化ホールにて開催され、プラスチック分野に関する最新の研究成果ついて、活発な議論が交わされました。

※参考：AWPP2025

■受賞年月日
　令和7年12月2日

■研究題目、論文タイトル等
Role of Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer in Enhancing Shear-Induced Crystallization of Poly (Lactic Acid)

■研究者、著者
Ruiqi Feng, Masayuki Yamaguchi

■受賞対象となった研究の内容
　ポリ乳酸に長鎖分岐高分子であるエチレン・酢酸ビニル共重合体をブレンドしたところ、流動場において生じる結晶化が著しく促進されることが判明した。さらに得られる成形体は、分子配向度が高いために剛性に富むことが明らかになった。

■受賞にあたって一言
I learned many things―not only about polymers, but also about how long I can stand next to a poster without losing my smile. I met amazing people and collected valuable knowledges through meaningful discussion, which are even better than my data. I'm truly grateful for this opportunity.

令和8年1月27日

　学生のTASSAKARN, Nantineeさん (博士後期課程2年、物質化学フロンティア研究領域、山口政之研究室) が、The 21st Asian Workshop on Polymer Processing (AWPP2025) においてBest Student Presentation Awardを受賞しました。

　AWPPは、プラスチック材料・製品分野における技術や情報を交換する場として、アジアの研究者や技術者が一堂に会する国際的なワークショップです。現場の業務を支える基盤技術から最先端の研究成果に至るまで、知識の共有に大きく貢献し、プラスチック業界内における強固なネットワーク構築を促進しています。
　第21回となるAWPP2025は、令和7年12月1日～4日まで石川県金沢市の金沢市文化ホールにて開催され、プラスチック分野に関する最新の研究成果ついて、活発な議論が交わされました。

※参考：AWPP2025

■受賞年月日
　令和7年12月2日

■研究題目、論文タイトル等
Modification of Rheological Properties for Biodegradable Polyester

■研究者、著者
Nantinee Tassakarn, Masayuki Yamaguchi

■受賞対象となった研究の内容
　バイオポリエステルであるポリヒドロキシ酪酸系共重合体の粘度を低下させるバイオ材料として、クエン酸トリエチルとポリカプロラクトンが有効であることを見出した。前者は熱力学的に相溶する可塑剤として作用し、後者は相分離を生じるものの界面でのスリップにより高いせん断速度下において粘度低下が顕著となる。

■受賞にあたって一言
I hope this recognition encourages more research in sustainable materials and reminds us that even small steps can lead to meaningful change.

令和8年1月27日

　科学技術振興機構（JST）が運営する総合Webサイト「Science Portal（サイエンスポータル）」に、ナノマテリアル・デバイス研究領域の大島 義文教授らの研究成果「ユネスコ無形文化遺産「金沢金箔」の薄さと輝きを生む謎を解明」に関する記事が掲載されました。

　掲載記事「北国の金箔と南国の芭蕉布、職人の手作業を最先端科学が解明 伝統工芸の継承にお役立ち」では、金沢金箔の薄さと輝きを生むメカニズムを、結晶構造に関する科学的分析を通じて解明した研究内容が紹介されています。また、職人の高齢化が進む中で、伝統工芸の次世代への継承に科学的知見が寄与する可能性についても触れられています。

【掲載記事】 Science Portal（サイエンスポータル）
https://scienceportal.jst.go.jp/gateway/clip/20260120_g01/

関連プレスリリース：
https://www.jaist.ac.jp/whatsnew/press/2025/10/07-1.html

令和8年1月22日

　物質化学フロンティア研究領域の長尾祐樹教授の提案課題「日・マレーシア エネルギー変換・貯蔵ハブ拠点形成と若手人材交流」が、科学技術振興機構（JST）日ASEAN科学技術・イノベーション協働連携事業（NEXUS）2025年度若手人材交流プログラムに採択されました。

　NEXUS若手人材交流プログラム（Y-tec）は、日ASEAN科学技術・イノベーション協働連携事業の一環として、高校生を含む原則40歳以下の学生、研究者、教員、科学技術にかかわる業務に従事する方を対象とし、先端分野を含めた科学技術分野全般における相互交流（派遣、招へい）を支援することにより、日ASEANの若手研究人材の交流や関係構築を図り、国際頭脳循環の活性化及び次世代の優秀な研究者の育成に貢献するものです。

＊詳しくはJSTホームページをご覧ください。

令和8年1月7日

　物質化学フロンティア研究領域の都 英次郎教授らの研究グループによる、複合細菌AUNを用いたがん治療技術に関する論文が、Nature Biomedical Engineering誌において「2025年の傑出した論文（Outstanding Paper）」として選定されました。
　本研究は、腫瘍内から単離された2種の天然細菌からなる複合細菌AUNが、免疫応答に依存せず腫瘍を選択的に破壊することを明らかにしたものであり、既存の免疫療法や遺伝子改変細菌とは異なる、新たながん治療の可能性を示しています。
　本成果は、がん治療における新規モダリティ創出に貢献するものとして高く評価されました。
　本研究は基礎研究に留まらず、現在、スタートアップ創業と臨床応用を見据えた事業化フェーズへと進んでおり、研究成果の社会実装を本格的に加速しています。

詳細：https://www.nature.com/articles/s41551-025-01595-2

■論文情報

令和7年12月25日

　国際的な総合科学雑誌 Natureのオンライン版に、物質化学フロンティア研究領域の都 英次郎教授と研究チームが進める「AUN細菌コンソーシアムによるがん治療技術」の研究に関する記事広告「Could cancer-attacking bacteria offer a new way to treat tumours?」が掲載されました。

掲載記事（Nature Partner Content）
https://www.nature.com/articles/d42473-025-00331-3

令和7年12月23日

両生類・爬虫類の腸内細菌から画期的ながん治療細菌を発見！

【ポイント】

• 両生類・爬虫類の腸内から採取した天然細菌が、一度限りの投与でがん組織を完全に消失させることを実証
• 細菌による直接的ながん細胞殺傷と、免疫系の活性化による間接的攻撃の両方を実現
• 既存の化学療法や免疫療法を上回る治療効果を示しながら、正常組織への悪影響なし
• 多様な固形がんへの適用が期待され、新たながん治療法開発への道を拓く

【研究の詳細】

・驚異的な治療効果
　マウスを用いた大腸がんモデルにおいて、E. americanaをたった一回静脈投与するだけで、腫瘍が完全に消失し、100%の完全奏効^[注1]率（CR率）を達成しました（図1）。これは、現在標準治療として使われている免疫チェックポイント阻害薬^[注2]（抗PD-L1抗体）やリポソーム化ドキソルビシン（化学療法剤）を大きく上回る治療効果です。

図1. 抗がん効果：Ewingella americanaと従来治療法との比較

・二重作用による抗がん効果
　E. americanaは以下の二つのメカニズムでがんを攻撃します（図2）。

1. 直接的殺傷効果：
   通性嫌気性細菌^[注3] であるE. americanaは、低酸素状態のがん組織に選択的に集積し、がん細胞を直接破壊します。腫瘍内での細菌数は投与後24時間で約3,000倍に増加し、効率的にがん組織を攻撃します。
2. 免疫活性化効果：
   細菌の存在が免疫系を強力に刺激し、T細胞、B細胞、好中球などの免疫細胞ががん組織に集結します。これらの免疫細胞が産生する炎症性サイトカイン（TNF-α、IFN-γ）がさらに免疫応答を増幅し、がん細胞のアポトーシス（細胞死）を誘導します。

図2. Ewingella americanaの抗腫瘍メカニズム

・腫瘍特異的な集積メカニズム
　E. americanaは、がん組織に選択的に集積し、正常組織には全く定着しません。この驚くべき腫瘍特異性は、以下の複合的メカニズムによるものと考えられます。

• 低酸素環境：がん組織特有の低酸素状態が嫌気性細菌の増殖を促進
• 免疫抑制環境：がん細胞が発現するCD47^[注4]タンパク質により局所的免疫抑制が生じ、細菌が生存しやすい環境を形成
• 異常血管構造：がん組織の血管は穴が多く、細菌が容易に侵入できる
• 代謝異常：がん特有の代謝産物が細菌の選択的増殖を支援

・優れた安全性プロファイル
　詳細な安全性評価により、E. americanaは以下の特徴を示しました。

• 血中から急速に除去（半減期約1.2時間、24時間後には完全に検出不能）
• 肝臓、脾臓、肺、腎臓、心臓などの正常臓器に細菌の定着は一切なし
• 一過性の軽度炎症反応のみで、72時間以内に正常化
• 60日間の長期観察でも慢性毒性なし

【今後の展開】

　本研究により、天然細菌を用いた新しいがん治療法の可能性が実証されました。今後は以下の研究開発を進める予定です。

1. 他のがん種への適用拡大：乳がん、膵臓がん、メラノーマなど、多様ながん種での効果検証
2. 投与方法の最適化：分割投与、腫瘍内投与など、より安全で効果的な投与法の開発
3. 併用療法の開発：既存の免疫療法や化学療法との組み合わせによる相乗効果の検証

　本研究は、未開拓の生物多様性が新たな医療技術開発の宝庫であることを示すとともに、難治性がん患者に新たな治療選択肢を提供する可能性を秘めています。

【用語解説】

【論文情報】

【研究資金】

本研究は、以下の研究資金の支援を受けて実施されました。
日本学術振興会（JSPS）科学研究費助成事業 基盤研究(A)（課題番号：23H00551）
同 科学研究費助成事業 挑戦的研究（開拓）（課題番号：22K18440）
同 地域中核・特色ある研究大学強化促進事業（課題番号：JPJS00420230006）
科学技術振興機構（JST）共創の場形成支援プログラム（課題番号：JPMJSF2318）
同 次世代研究者挑戦的研究プログラム（SPRING）（課題番号：JPMJSP2102）

令和7年12月15日

　10月28日（火）、石川県地場産業振興センターで開催された「スタートアップビジネスプランコンテストいしかわ2025」において、本学発ベンチャーであるBioSeeds株式会社が最優秀起業家賞を、学生の加藤裕介さん（博士後期課程3年、物質化学フロンティア研究領域、松村和明研究室）が優秀起業家賞を受賞しました。

　本コンテストは、革新的な技術や独自性のあるビジネスプランをもとに石川県での起業を促進し、将来の成長が期待される起業家を認定するもので、平成19年から毎年開催されています。これまでに、バイオテクノロジー、IT関連など独自の技術を持つ企業や、地域活性化などをテーマとした企業など、ユニークなビジネスプランを含め、数多くのスタートアップ企業が誕生しました。

※参考：ISHIKAWA START UP!

■受賞年月日
　令和７年10月28日

■最優秀起業家賞
　新型RNA/DNA分析装置「BioMuRun（バイオミューラン）」の開発・製造そして世界への販売
　BioSeeds株式会社　ビヤニ　マニシュ氏

　概要：
　バイオミューランは、進化分子工学や電気化学などの技術を駆使して開発した装置です。新型コロナウイルスの流行時に浮き彫りになった、「高価な装置がないと検査ができない」「変異株が見分けられない」「大量の検査が困難」といった課題を解決する装置で、本体は1辺が12センチメートルのサイコロ型で、使い捨てのカートリッジをセットし、パソコンやタブレットに接続すれば、わずか5分で10検体を同時に検査が可能です。PCR検査と同等の高い精度を誇り、変異株の特定も可能。コロナだけでなく、インフルエンザやノロウイルス、結核などの検査など感染症に対応できます。
　装置本体だけでなく消耗品のカートリッジで収益を上げるビジネスモデルを採用し、装置は石川県内の企業、カートリッジはインドで製造します。特許も取得済みで2026年に人口14億人を抱えるインド市場で、大学や研究機関向けに販売を開始。その後、日本市場でも販売を計画しています。2028年からは医療用途へも展開し、インドと日本、日本と世界の架け橋になろうと意欲を燃やしています。

　受賞にあたって一言：
　日本に来て28年目になります。BioMuRunは 2001年からコンセプトを創り、プロトタイプ1号から6号まで製作し本年やっと完成しました。インドと日本の合作で生まれた装置で、感染症の検査のみならず、DNA、RNAの分析など幅広く使用が可能です。
　ポータブルで安価なこの装置をPCRなど大型機器を備えることのできない発展途上国などに普及し、将来のパンデミックに備えることを目指しています。ISICO主催のスタートアップビジネスプランコンテストで最優秀賞起業賞を頂き、その名に恥じぬよう石川県から世界に羽ばたく企業になるべく全力を尽くして参ります。引き続き皆様のご支援を期待しております。

バイオシーズ株式会社　社長　ビヤニ・マニシュ

バイオシーズ株式会社　社長　ビヤニ・マニシュ氏

■優秀起業家賞
　新規凍結保存法を用いた豚精液の凍結保存事業
　北陸先端科学技術大学院大学　博士後期課程3年　加藤裕介

　概要：
　本事業では、未だ実用化に至っていない「豚凍結精液」の確立を目指します。豚凍結精液は、現在広く普及している豚人工授精に多くの利点をもたらすだけでなく、豚精液の国際流通や付加価値の高い精子の販売といった、養豚業界の新たな市場を開拓する可能性を秘めています。

　受賞にあたって一言：
　このたびは優秀起業家賞を頂き、大変光栄に存じます。ファイナリストの中では唯一の学生でしたが、チームとして評価をしていただいたと思っております。本事業の共同研究者であり、指導教員である松村和明教授に、この場を借りて心より御礼申し上げます。また、本事業のブラッシュアップに多くのご助言をいただきました、株式会社SAKU代表取締役の谷沢鷹続様と石川県産業創出支援機構の皆様に、深く感謝いたします。

北陸先端科学技術大学院大学　博士後期課程3年　加藤裕介

博士後期課程3年　加藤裕介氏（右）

令和7年12月11日