Ｂ型肝炎ウイルス感染症に対する新規の治療薬の研究・開発

文献情報

文献番号

201228001A

報告書区分

総括

研究課題名

Ｂ型肝炎ウイルス感染症に対する新規の治療薬の研究・開発

課題番号

H24-B創-肝炎-一般-002

研究年度

平成24(2012)年度

研究代表者(所属機関)

満屋　裕明(国立大学法人熊本大学　大学院生命科学研究部)

研究分担者(所属機関)

小田切　優樹(崇城大学　薬学部)
新保　卓郎(独立行政法人国立国際医療センター)
榎本　信幸(山梨大学大学院医学工学総合研究部)
原口　一広(昭和大学　薬学部)
児玉　栄一(東北大学病院)
田中　靖人(公立大学法人名古屋市立大学　大学院医学研究科)
伊藤　俊之(独立行政法人国立国際医療センター　国際臨床研究センター)
天野　将之(国立大学法人熊本大学　血液内科学・膠原病内科学・感染免疫診療部)
尾曲　克己(公立大学法人名古屋市立大学大学院医学研究科)
安武　義晃(独立行政法人産業技術総合研究所)
井本　修平(崇城大学)
青木　学(熊本保健科学大学　保健科学部)

研究区分

厚生労働科学研究費補助金疾病・障害対策研究分野 B型肝炎創薬実用化等研究

研究開始年度

平成24(2012)年度

研究終了予定年度

平成28(2016)年度

研究費

332,713,000円

研究者交替、所属機関変更

-

研究報告書（概要版）

研究目的

　本研究では、現在世界で広く用いられているHBVの核酸系逆転写酵素阻害剤であるentecavir（ENT）等と同等あるいは更に強力で、かつ耐性プロフィールがETV等とは異なり、耐性発現の出現を許さない（又は著しく遅延させる）新規薬剤をデザイン・合成・同定し、臨床開発へと進める。抗HBV剤の開発では、high-throughput薬剤評価系が確立されておらず、またHBV逆転写酵素（HBV-RT）の結晶構造が得られていないことが大きな障壁となっていることから、本研究では評価系開発とHBV-RTの結晶解析を併せて進め、新規化合物の活性評価と構造生物学的解析より得られる知見を基に、継続的に新規化合物をデザイン・合成すると共に、リード化合物の最適化を加速させる。In vitroにおける最適化で一定の成功をみた場合は、各遺伝子型および薬剤耐性HBV変異株を感染させたモデルマウスで検討すると共に、小動物を用いた前臨床試験検討を進める。本研究では、製薬企業への早期導出を前提に初期開発を進めるが、最も有望な化合物については要に応じてGMPレベルのbulkを得てPhase 1、或はPhase 2aの実施を視野に入れた開発・研究を進める。

研究方法

　脱硫的スタニル化を鍵反応として利用したフルオロビニル型ENT、アシクロ型ETV誘導体、アルケンを有するアシクロ型ヌクレオシド誘導体をそれぞれ合成した。
　化合物の抗HIV活性は、ヒトCD4陽性T細胞由来のMT-2細胞と野生HIV-1 LAIを用い、細胞毒性は、MT-2細胞およびヒト肝癌由来のHuh-7細胞によりMTT assayにて評価を行なった。抗HBV活性は、持続的にHBVを産生するHepG2.2.15細胞を薬剤存在下で培養、上清中のHBV DNAをreal-time PCR法で測定、評価した。
　高純度高濃度のHBV-RTの作成・精製のため、大腸菌およびバキュロウイルスにHBV-RT遺伝子を全領域もしくはフラグメント化したプラスミドをそれぞれに導入し、種々の条件検討を行なった。
　薬剤耐性HBV変異株7 種類をHuh-7細胞に遺伝子導入後産生したHBVをヒト肝細胞キメラマウスに感染させ、in vivo活性検討の為の感染源を作製した。　
　候補化合物の前臨床、臨床試験に関するシステムの構築・整備と生体内での評価として、LC-MS/MSの測定条件設定、臨床試験プロトコール作成支援・データベースの構築を行なった。

結果と考察

　91種類の新規化合物についてin vitroでの抗HIV活性、抗HBV活性、細胞毒性を評価し、既存の薬剤と同等の抗HBV活性を有する2種類の化合物を同定した。最適化の作業に必須となるHBV-RTの構造生物学的解析は未だ十分には理解されていないことから、本研究では、RTを全領域もしくは部分的に発現する大腸菌およびバキュロウイルスによる系の構築を併せて行なった。RT活性部位の詳細な構造の情報により新規化合物のデザイン・合成やリード化合物の最適化が容易になるだけではなく、新規化合物の作用機序と耐性出現の詳細なメカニズム解析が可能となると期待される。更に本研究では、HBV-RTを阻害するリード化合物が得られて最適化で一定の成功をみた時点以降は、小動物を用い新規化合物の薬物動態特性をLC-MS/MSを駆使し詳細に明らかにし、またB型肝炎モデル動物によるPK-PDモデリングを行い、前臨床試験・臨床試験へと進める予定であり、薬物動態実験のための定量用質量分析計のセットアップ、更に臨床試験実施体制・実施支援体制や臨床試験データマネージメントの確立・整備を進めた。

結論

　新規化合物91種類について、in vitroにおける抗HIV活性、抗HBV活性、細胞毒性を評価し、既存の薬剤と同程度の抗HBV活性を示す2種類の化合物を同定し、最適化の候補薬として合成展開を開始した。本研究では、HBV-RTのX線結晶構造解析およびハイスループット・スクリーニング法を併せて開発、新規化合物の抗HBV活性の評価データと構造生物学的解析より得られる知見を基に、更に継続して化合物をデザイン・合成してリード化合物の最適化を加速させる。また医薬品候補化合物獲得後の前臨床試験並びに第I/IIa相臨床試験などの臨床開発が円滑に実施できるよう準備を進めた。
　HBVの耐性発現に抵抗し、発現しても他薬剤との交差耐性を有しない新規薬剤の開発は、HBV感染症患者の病態コントロールを改善し、その結果患者のQOL改善と医療・対費用効果の改善にも大きく貢献すると期待される。そのような新規HBV阻害剤が開発・臨床応用されれば、HBV感染症の診療領域にもたらされるインパクトは日本と世界で極めて高いものとなると強く期待される。