食品開発男子のゆる〜いマナビブログ

30代食品開発系男子の学びと日常のゆる〜い雑記ブログ

薬なの?機械なの? その名も、ナノマシン!!

いかがお過ごしでしょうか? 更新が少し空いてしまいました・・・。 早いもので、2月も後半戦ですね〜。

 

寒さ真っ盛りのこの時期、みなさんは風邪などひかれていないでしょうか? 風邪といえば、お薬! 「とりあえず風邪薬飲んでおけば無敵!」みたいな、ありがたい存在ですよね〜。そんなお薬ですが、副作用があったりしますよね? それって、「身体の中の目的地」以外の場所に薬が作用してしまうから。万能ではないんです・・・。 じゃあ、「身体の目的地」にだけ届く理想の薬ってないわけ?

本日はそんなお話。

 

こんなフォルムのナノマシンだったら、イヤですね・・・笑

 

 

本日ご紹介する番組はこちら。ご存知『サイエンスZERO』。最新の研究をわかりやすく解説してくれる、良い番組ですよね〜。

 

www.nhk.jp

 

本日は、「副作用がない」=「目的地にだけ届くお薬!」について。いくつかの研究アプローチはあると思うのですが、この番組で紹介されていたのは・・・

 

ナノマシン!!!!!

 

・・・マシン!? 薬じゃないじゃん!!!!

ご指摘はごもっともです。でもね、この「ナノマシン」。名前は「マシン」がついていますが、メカメカしたものじゃないんです。分子を機械部品のパーツのように組み合わせて人工的に作ったもので、さまざまな機能を搭載できるスグレモノ!! もっと詳しく言いますと、私たちの身体を作るたんぱく質、さらにその材料であるアミノ酸の高分子がナノマシンの材料。ここに、身体から異物だと認識されないように、隠れ蓑として働くポリエチレングリコール(PEG)って物質をくっつけてやります。この高分子は油と仲良が良く、PEGは水と仲良しな性質があります。そうすると、水の中ではPEGが外側に、高分子が内側になって、丸い構造(ミセルって言います。石鹸と同じ構造!)になるんです。このサイズが、ちょうどウイルスくらいの大きさなんですって!小さい〜!! さらに、この丸い構造の真ん中部分にお薬成分を入れてやるんです。これが「ナノマシン」。よくできてますね〜。

 

これがミセルの絵。水と中の良い部分(緑の丸)が外側に出て丸くなります。
洗剤なんかもそう。界面活性剤って言いますね。

https://kanri.nkdesk.com/hifuka/yougo14.php

 

ちょっとわかりづらいですかね? ナノマシンの構造です。
下の方の丸い青いのがナノマシン

https://www.amed.go.jp/news/release_20171019.html

 

 

このナノマシン、がん細胞の攻撃用に作られているものもあるのですが、私が印象的だったのが、「脳へお薬を届けるナノマシン! なんで脳への薬がすごいの? 

 

と言いますのも。脳って、超大事な器官じゃないですか? だから、菌やウイルスが血液に乗って入ってこないように、ガードがすごいんです! 脳の血管は非常に密になっていて、異物がほぼ入れない構造になってるわけ。ただ、そのガード力がアダになって、薬も脳には非常に届きにくいんですって・・・。実際、アルツハイマー薬の脳の蓄積率は、投与した薬剤量のの0.1%くらい。全然薬が効かないわけだ!! 脳が原因で発生している病気は70%程度ととても多いのですが、肝心の脳への薬の投与が困難なんですね・・・。これは大問題。。

 

そこで研究されているのが、脳専用のナノマシン! 着目したのが、脳の唯一の栄養源である糖。脳の血管には、グルコースが通れるゲート(チャネルって言います)が存在しています。そこで、ナノマシンの表面にグルコースをくっつけてみたところ、効果アップ! でも、まだまだ脳に届く量は少ない・・・。まだ工夫が必要です。

 

次に注目したのが、空腹!! 実は、このグルコースを通すゲート、脳の内側と血管に接する外側とで移動するんです。脳がグルコースをいっぱいゲートを通すのは、当然お腹が空いた時。これって、血糖量が少ない(空腹)とグルコースを通すゲートが脳の血管側に移動し、血糖量が多くなる(お腹が満たされる)と、グルコースのゲートが脳側へと帰っていくからなんですね。これを利用して、血糖を下げた状態でさっきのナノマシンを投入してグルコースのゲートにくっつけて、血糖量を上げてゲートを脳側へと移動させることで、効率的にナノマシンを脳内に運ぶ方法を考案。この方法が大成功!! なんと、これによって100倍も薬を積んだナノマシンが脳に届いたんですって!! 人間、頭良すぎますよね〜〜。

 

ということで、本日はお薬を身体の中に届けてくれる、「ナノマシン」に関するお話でした。将来期待できる技術ですよね!! 早く実現してくれると良いですね〜〜。

本日もお付き合いいただきまして、ありがとうございます。

それでは、また。