慢性の痛みの原因となるタンパク質を突き止め、新しい鎮痛薬の創出を

痛みはなぜ慢性化するのか？

私たちが感じる痛みは、「生体の警告」という重要な意味を持っており、けがや病気に気づくための大事なシグナルです。やけどや捻挫などの炎症性の痛みは急性痛と呼ばれ、バファリンやロキソニンなどが鎮痛薬として使われています。一方、椎間板ヘルニアや坐骨神経痛、帯状疱疹後神経痛など「神経障害性疼痛（とうつう）」は慢性痛で、治りづらい痛みです。大事なシグナルとはいえ、長引く痛みは心や生活の質（QOL）にも影響を及ぼします。慢性痛向けの鎮痛薬もありますが、慢性痛のメカニズムにはまだ不明な点が多く、さらに有効で副作用の心配が少ない鎮痛薬の開発が急がれます。

創薬をコンピュータで効率的に

行動薬理学や遺伝子工学なども取り入れた研究の結果、「PACAP」と、PACAPにくっつくことで働く「PAC1受容体」という2つのタンパク質が、痛みの慢性化に深く関わっていることがわかりました。PACAPがPAC1受容体にくっつかないようにすれば、慢性痛の抑制につながるわけです。
PACAPがPAC1受容体にくっつかないようにするためには、阻害する作用のある化合物を見つけ、薬の成分として用いればいいのですが、その候補は約400万種類にもおよびます。そこで有効なのが「インシリコスクリーニング」というシステムです。構造などの情報や条件をコンピュータに入力すると、優れた性質の化合物の候補を選び出してくれるのです。

世界初のPAC1受容体小分子阻害薬

ただし、生体内におけるタンパク質はさまざまに形を変えて存在しており、コンピュータが選んだ候補が理論どおりに効くとは限りません。そこでその後、薬理学の実験が行われ、種々のモデルマウスによって鎮痛作用が示され、世界初となるPAC1受容体の小分子阻害薬が開発されました。この成果を受けて、製薬メーカーとの共同研究も進んでいます。実験ではPAC1受容体阻害薬に大きな副作用が見られなかったことから、新しい鎮痛薬への発展が期待できます。

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富山大学工学部工学科生命工学コース准教授髙﨑一朗先生

興味が湧いてきたら、この学問がオススメ！

生体情報薬理学、神経薬理学、医薬品化学

先生が目指すSDGs

メッセージ

富山大学工学部の特徴の一つは、創薬の研究ができるということです。私の生体情報薬理学研究室では、主に慢性の痛みやかゆみに効く新薬の研究、開発に力を入れています。これまでの研究を基に、痛みにともなう情動メカニズムの解明や、モデルマウスを使った帯状疱疹（ほうしん）痛と帯状疱疹後神経痛の研究などにも取り組んでいます。
工学は、生活を豊かにし人を幸せにする、ものづくりの学問です。工学的なものづくりの一つとして、痛みやかゆみに効く新薬開発に一緒に取り組んでくれる、やる気のある学生を待っています。

先生への質問

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