研究開発の背景・研究目的及び目標
亜熱帯に位置する沖縄県は多様な生物資源に恵まれている。研究者や企業が,それらの生物資源を利用して医薬品,健康食品,化粧品の開発を企画した場合,それぞれが個別にアクセスして研究開発を行っているのが現状である。しかし,個別に研究開発を行った場合,材料収集においてフィールド慣れしていない場合幅広く種類を集めること,量を確保することは困難であることが予測される。更に陸上であったらまだ良いが,対象が海洋となるとその困難さは倍増することが予測される。沖縄県の生物資源を使って各研究者,企業に医薬品,健康食品,化粧品の開発を推進してもらう為にも生物資源ライブラリーの構築及びデータベース化が必要であると考えられた。
これまで約30年にわたり,海洋生物のもつ天然化合物から医薬品を見出そうという試みがなされてきた。ある意味,海洋生物の天然物に関する研究は歴史が浅いのである。それでも,その間の極めて多くの研究の結果,医薬品として有望な化合物がいくつも見出されてきた。そのうち,いくつかの海洋生物に由来する天然化合物が臨床段階にはいっており,重症の慢性疼痛に対する非オピオイド性鎮痛剤Prialt(一般名ziconotide;イモガイ由来の化合物)はヨーロッパとアメリカにおいて承認され現在販売中である。また,ecteinascidin 743(群体ホヤ由来の化合物)は,新しい抗がん剤として上市されようとしている。また,複数の抗がん剤が臨床試験中である。ところで,これら有望な活性を示す天然化合物群はほとんど例外なく世界中の熱帯・亜熱帯に生息する海洋生物から得られている。
この理由は不明であるが熱帯・亜熱帯地域では生物多様性が幅広いことと考え合わせて説明されている。つまり,日本において,地理的にこのような有望な化合物を含む海洋生物が生息する地域は限られるが,沖縄県は全県がその対象地域となる。そのような観点から日本においても数大学の研究グループによって沖縄県産の海洋生物を対象として有用活性物質を探索する研究が行われてきた。しかしながら,沖縄の海洋生物からは今までのところ医薬品開発に直接つながるような化合物は見出されていない。これは,採取対象生物がおもに研究者自身によって行われており,潜水作業および採集技術などに精通した潜水業者が行っていなかったことも一因と考えられる。
弊社のグループ会社である海洋プランニング㈱は,環境調査や環境アセスメント等に伴う海洋生物調査を中心に行っている。日本6箇所に事業所を置き,全国の海で潜水を行い海洋生物の分布調査を行ってきた。中でも沖縄においては,数ある調査会社の中でも,いち早く海洋生物調査を業務として開始し,県内でも有数の調査実績を挙げてきた。我々が潜水調査をしていて感じていたことは,沖縄には非常に多様性に富んだ生物が生息していることである。ある時,某製薬会社の天然物創薬研究者に,弊社業務のことをお話ししたところ,非常に興味を持っていただき,是非,創薬の為のシーズ化合物探しに使用するため,海洋生物をサンプルとして欲しいということになった。もし,沖縄の海に存在する多様性に富んだ生物が医薬や機能性食品に応用できるのなら面白いのではと感じたのが本研究開発,事業化を目指したキッカケである。
本研究開発では,沖縄県の地域特性である生物多様性に富んだ亜熱帯生物資源を収集し生物資源ライブラリーを構築することを目的とした。ライブラリー構築にあたって,ユーザーへの聞き取りによるニーズ調査を行い,実際にユーザーが活用し易いライブラリー構築を目指した。生物資源収集においては,これまで培った海洋調査技術を活かし,サンプリングを行い,海洋動植物はエキス化を行い,エキスライブラリーの構築を行い,海洋微生物,陸上微生物については分離株ライブラリーを構築後,培養,抽出して培養後エキス化を行い微生物培養液エキスライブラリーを構築する。さらにそれらエキスライブラリーは販売すると供に共同研究先と供にアッセイ,スクリーニングを行い活性化合物を単離して化合物ライブラリーを構築することを目的とした。収集し,採集地点情報,生物分布状況,生物の特性(シーケンス情報,種同定),エキスプロファイル情報,アッセイ情報を付加しデータベース化を行い,より付加価値の高いライブラリーを構築する。
