創薬

科学分野:

• 神経科学
• バイオインフォマティクス
• 薬理学

背景:

• アルツハイマー病（AD）の治療法は、前臨床モデルでは成功しても、ヒトの臨床試験では失敗することが多い。
• ヒト治療への関連性を評価するために、前臨床標的メカニズムを検証するための体系的なアプローチが必要である。
• 臨床前のギャップを埋めることは、効果的なAD創薬に不可欠である。

研究 の 目的:

• 前臨床モデルのヒトADへの関連性を評価するためのバイオインフォマティクスプラットフォーム（IPAA）を開発および検証する。
• ヒト脳と前臨床モデルの間で保存されたAD経路の調節不全を特定する。
• 特定された経路をADモデルで標的とすることの治療可能性を評価する。

主な方法:

• オミクスデータから経路活性をマッピングするために統合経路活性解析（IPAA）を開発した。
• ヒトAD細胞モデルとAD脳のトランスクリプトームのメカニズム類似性を評価した。
• リン酸化プロテオミクスを実施し、3Dモデルで主要な経路を薬理学的にテストした。

主要な成果:

• IPAAは、AD脳領域間の経路調節不全の高い相関（r=0.84）を示した。
• AD脳と3Dモデルの間で、p38 MAPK、YAP1/TAZ、E-cadherin、CDC20、APC/Cを含む83の共有調節不全経路を特定した。
• p38 MAPKをロスマピモドで標的とすると、3DモデルとヒトミクログリアにおけるAD病理マーカーが大幅に減少し、p38 MAPK-MK2軸の役割が強調された。

結論:

• IPAAは、AD病理に対する標的経路の前臨床評価を迅速化する。
• p38 MAPK-MK2軸は、ヒトAD病理の重要なドライバーである。
• このアプローチは、ADに対する臨床的影響の可能性のある経路を標的とすることへの信頼を高める。