生分解性リポソームナノカプセルで
未来の医療を切り開く

ターゲット指向性を持つナノカプセルの研究開発

私の研究は、遺伝子治療から再生医療までをカバーする薬物の送達プラットフォームの構築です。そのために、リポソームと呼ばれる100nm未満のサイズの脂質分子で包まれたナノカプセルの研究開発をしています。その中に薬剤を入れて細胞に送り届けます。近年がんの治療法として遺伝子治療が注目され実用化が始まっていますが、それに用いるリポソームの脂質を適切な配合割合で作れば、がん細胞だけに薬剤が入り正常な細胞には入らないといった、ターゲット指向性を持たせることが可能になります。東芝には特許を取得した独自開発の脂質があります。これに市販の脂質などを混ぜることで特性を変えていくのですが、パラメータの数が多く、そのすべてを実際に作って実験するのはコストも時間もかかり過ぎてしまいます。そこでAI技術を活用して脂質組成の最適化を行うことで、最小限の試行回数で効率的に目的の組成を探します。これに加え、マイクロ流路を使ったリポソームの新規作成技術も開発しています。1mm未満の微細な流路の中にリポソームの原材料を入れてミキシングすることで、カプセルが製造できるものです。一般的な製造方法にはフラスコの中に水と脂質を入れるとリポソームができるというのがありますが、大きさや品質が安定しないという問題がありました。今回独自に開発したマイクロ流路を使えば、混合を再現良く得ることが可能であり、薬剤の内包効率が高まり、均一な大きさのリポソームを作ることができるだけでなく、何回やっても同じものを作り出せる、品質の安定性の高い製造が可能になります。

結束力の強いチームで助け合いアイデアを出す

AIを使った脂質組成の最適化に関しては、AIは専門外だったので、入社してから自分で進んで学びました。脂質組成の最適化はボタンを押せば出来上がるようなものではなく、AIでありながらも実際に自分の手を動かして、ハイパーパラメータを「こっちの組成の方が良さそうだな」と筋を読みながら決めていく職人的な技が必要です。AIだけに専門があれば良いというのではなく、実際にものを知っている人でないと最適化は難しいです。この技術は現在注目を集めているマテリアルズ・インフォマティクスと呼ばれる研究領域になるのですが、AIとバイオの両方の専門性が必要です。リポソームを作るというテーマには、入社してから取り組んでいます。最初はわからないことも多かったですが、仲間が助けてくれたり、積極的に議論して一緒に考えてもらったりすることが頻繁にあるので、研究は順調に進められています。リポソームのチームは結束力があり、お互いへのリスペクトを大切にする強いチームだと感じます。リポソームの医療応用は東芝にはこれまでなかった事業です。それゆえに新しく事業を作っていこうという強いベンチャースピリットを皆が共通して持っています。顧客に対して脂質組成をカスタマイズして提供するのが大きな付加価値になるので、東芝独自の技術とそういった個別化の戦略から事業化に向けて突き進んでいきたいと考えています。

工学を“人の役に立つ”という軸で捉える

大学ではバイオエンジニアリングを専攻し、DNAを使ってデータを処理する新しいタイプのコンピュータに関する研究に没頭していました。この研究は挑戦的でしたが、最終的にNatureという世界的に有名な科学誌に論文が筆頭で掲載されました。このことは今でも大きな自信になっていると同時に、この経験を通じて、「どんなに小さな発見でも人の役に立つという軸に合致すれば、研究として価値がある」という工学研究ならではの奥深さを実感しました。この「人の役に立つ」という基本的な価値観を突き詰めることが、私の研究者としてのキャリアの中核を形成しています。東芝の面接は学会発表と似たような雰囲気で、研究に対して的確な質問をたくさんされたことを覚えています。研究への深い理解と情熱に加えて、未来の研究の在り方について語り合うなど、革新への意欲を感じました。私の所属するフロンティア・リサーチ・ラボラトリーはリポソームだけでなくマイクロRNA検査技術、量子コンピュータや脳型コンピュータなどの先進的な研究チームの集まりで、新しい研究テーマを生み出していく使命をもった部門です。アンダーザテーブルという、勤務時間の10%を新しいテーマに使っていい制度があるので、そのための実験もしています。プライベートでは山に登ることが多く、一昨年は念願の剱岳に登ってきました。山では仕事を忘れて等身大の自分と向き合うことができます。一方山から降りてきて温泉に浸かっているとき、研究アイデアがふと降って来ることもあります。休日は家事が中心ですが、昨年は1歳の子供をベビーキャリアに乗せて、妻と一緒に尾瀬に行きました。研究のことを考える時と忘れる時のメリハリをつけると、自分にとってはバランスがよくなると思います。