[イーデイリーSONG YOUNG-DOO 記者]NIBEC CO., LTD.(138610)は、従来の脂質ナノ粒子（LNP）の限界を補完できる次世代ペプチドベースの遺伝子薬物送達プラットフォームの可能性を確認しました。動物実験において、肝臓などの非標的組織への分布を低減しつつ、リンパ節を標的としてmRNAを送達し、発現期間も最大7日間維持されたことが明らかになりました。

ナイベックは18日、ソウル大学歯医学大学院、疾病管理庁国立保健研究院ワクチン研究センターと共同で進めた、次世代ペプチドベースのmRNA薬物送達プラットフォームに関する研究結果が、国際学術誌『Biomaterials』に掲載されたと発表しました。『Biomaterials』は、生体材料や薬物送達システム（DDS）、遺伝子送達、組織工学および再生医学などを扱う国際学術誌です。

今回の研究の核心は、mRNA治療薬の性能を左右する「送達体」です。mRNAは体内で容易に分解され、自力では細胞膜を通過することが困難です。そのため、mRNAを保護しつつ、標的組織や細胞まで運搬できる送達技術が不可欠です。

現在、最も一般的に使用されている技術はLNPです。新型コロナウイルスmRNAワクチンを通じて商用化の可能性を実証しましたが、細胞選択性が低いため、肝臓などの非標的組織でもmRNAが発現される可能性があり、発現持続期間が比較的短いという限界があります。

ナイベックの研究チームは、これを補完するため、免疫反応が始まる排液リンパ節と抗原提示細胞（APC）を選択的に標的とするモジュール型ペプチドナノ複合体（Peptide Nanocomplex）を開発しました。

これは、RNA結合ペプチド（RBP）と電荷調節物質（PGA）、抗原提示細胞を標的とする細胞透過性ペプチド（A-CPP）を組み合わせた方式です。

特に、細胞ベースのファージディスプレイを活用し、免疫細胞に結合する新規ペプチドを発掘しました。その後、人工知能（AI）に基づくタンパク質構造予測と分子ドッキング解析を通じて、当該ペプチドが免疫細胞の移動に関与するCCR7受容体と結合する可能性を確認しました。これを基に、リンパ節を標的とするmRNA送達戦略を構築しました。

LNPは48時間後に急減…ナイベックのプラットフォームは最大7日間維持

動物実験では、従来のLNPとは異なる送達特性が確認されました。LNPは注射部位だけでなく肝臓でも強い発現シグナルが観察されたのに対し、ナイベックのペプチドナノ複合体は主に注射部位と排液リンパ節に局所的に分布しました。

発現の持続期間においても違いが見られました。従来のLNPによるmRNAの発現は48時間以内に大幅に減少しましたが、ペプチドナノ複合体を介して送達されたmRNAは、最大7日間まで発現が維持されました。

ワクチンとしての可能性も確認されました。SARS-CoV-2スパイクmRNAワクチンモデルにおいて、従来のLNPと同等のレベルの中和抗体を誘導すると同時に、CD8+ T細胞の免疫応答はさらに向上したことが明らかになりました。反復的な高用量投与においても、肝臓や腎臓の機能に関連する血清指標において、有意な毒性は観察されませんでした。

同社は、今回の研究を通じて、ペプチドベースの送達プラットフォームが、既存のLNPに取って代わるというよりは、その欠点を補完できる新たなDDSとして活用される可能性を確認したと説明しました。

特に、特定の組織や細胞を標的とするペプチドを適用できるという点から、プラットフォームの拡張可能性にも注目しています。感染症用mRNAワクチンだけでなく、抗がんワクチン、mRNA治療薬はもちろん、短鎖干渉リボ核酸（siRNA）やアンチセンスオリゴヌクレオチド（ASO）など、様々な遺伝子治療薬の送達プラットフォームとして活用できるとの説明です。

今回の研究は、ナイベックとソウル大学歯学大学院、疾病管理庁国立保健研究院ワクチン研究センターが共同で実施しました。ナイベックのイ・ジュヨン研究所長とチョン・ジョンピョン代表、パク・ユンジョン副社長（ソウル大学歯学大学院教授）が責任著者として参加し、研究を統括しました。

ナイベックのチョン・ジョンピョン代表は、「今回の研究は、ペプチドベースの送達プラットフォームが、既存のLNPベースの送達体の限界を補完できる新たなアプローチとなり得ることを確認した成果です」と述べ、「ペプチドプラットフォーム技術を継続的に高度化し、mRNAベースの治療薬はもちろん、様々な薬物送達分野へと研究開発と事業化を拡大していく所存です」と語りました。