大村智先生2015年ノーベル生理学・医学賞受賞記念特集:微生物探索研究
天然物からの抗結核薬の探索と展望
Vol.54 No.1 Page. 37 - 42 (published date : 2015年12月20日)
概要原稿
3大感染症(エイズ,マラリア,結核)および顧みられない熱帯病(Neglected Tropical Diseases: NTDs, 17疾患群)は,患者の多くが途上国に偏在するため,先進国で爆発的に蔓延したエイズを除き,長い間新薬研究開発の対象としては顧みられてこなかった.近年,これら3大感染症およびNTDsに対し革新的な新薬をより効率的に開発し蔓延国に供給する目的で,国際機関,各国政府あるいは官民が連携し研究開発の支援組織が発足している(1).この支援のもとで国際的に新薬の開発が進められているが,なかでも天然物からの治療薬探索は有用かつ革新的な新薬を開発しうるアプローチとして大きな期待を受けている.この分野で先駆的な成功を収めた大村らに2015年のノーベル医学生理学賞が授与されることもその期待の表れと言えよう.大村らが発見した放線菌Streptomyces avermitilisの生産するエバーメクチン(avermectin)の誘導体イベルメクチン(2)(ivermectin,図1)が線虫に起因するオンコセルカ症などの治療薬として開発され,またTuらによりマラリア治療薬としてアルテミシニン(3)(artemisinin,図1)が植物成分より単離されいずれも有用性の高い革新的な新薬として使用されている.本稿では,3大感染症の一つである結核の治療薬の開発状況を天然物の視点で紹介したい.
リファレンス
- 1) 代表的なものとして,Global Alliance for TB Drug Development (TB Alliance), Medicine for Malaria Venture (MMV) などが知られている.わが国においてもGlobal Health Innovative Technology Fund (GHIT) が創設されている.
- 2) R. W. Burg, B. M. Miller, E. E. Baker, J. Birnbaum, S. A. Currie, R. Hartman, Y. L. Kong, R. L. Monaghan, G. Olson, I. Putter et al.: J. Antimicrob. Chemother., 15, 361 (1979).
- 3) Y. Y. Tu, M. Y. Ni, Y. R. Zhong, L. N. Li, S. L. Cui, M. Q. Zhang, X. Z. Wang & X. T. Liang: Yao Xue Xue Bao, 16, 366 (1981).
- 4) GLOBAL TB CONTRIL WHO REPORT, 2014.
- 5) Global report: UNAIDS report on the global AIDS epidemic, 2013.
- 6) M. Igarashi & Y. Takahashi: Nihon Rinsho, 69, 1482 (2011).
- 7) E. L. Nuermberger, T. Yoshimatsu, S. Tyagi, R. J. O’Brien, A. N. Vernon, R. E. Chaisson, W. R. Bishai & J. H. Grosset: Am. J. Respir. Crit. Care Med., 169, 421 (2004).
- 8) R. Rustomjee, C. Lienhardt, T. Kanyok, G. R. Davies, J. Levin, T. Mthiyane, C. Reddy, A. W. Sturm, F. A. Sirgel, J. Allen et al.; Gatifloxacin for TB (OFLOTUB) study team: Int. J. Tuberc. Lung Dis., 12, 128 (2008).
- 9) M. Cynamon, M. R. Sklaney & C. Shoen: J. Antimicrob. Chemother., 60, 429 (2007).
- 10) A. Disratthakit & N. Doi: Antimicrob. Agents Chemother., 54, 2684 (2010).
- 11) L. Alcalá, M. J. Ruiz-Serrano, C. Pérez-Fernández Turégano, D. García De Viedma, M. Díaz-Infantes, M. Marín-Arriaza & E. Bouza: Antimicrob. Agents Chemother., 47, 416 (2003).
- 12) K. N. Williams, C. K. Stover, T. Zhu, R. Tasneen, S. Tyagi, J. H. Grosset & E. Nuermberger: Antimicrob. Agents Chemother., 53, 1314 (2009).
- 13) V. Balasubramanian, S. Solapure, H. Iyer, A. Ghosh, S. Sharma, P. Kaur, R. Deepthi, V. Subbulakshmi, V. Ramya, V. Ramachandran et al.: Antimicrob. Agents Chemother., 58, 495 (2014).
- 14) B. V. Nikonenko, M. Protopopova, R. Samala, L. Einck & C. A. Nacy: Antimicrob. Agents Chemother., 51, 1563 (2007).
- 15) K. Andries, P. Verhasselt, J. Guillemont, H. W. Göhlmann, J. M. Neefs, H. Winkler, J. Van Gestel, P. Timmerman, M. Zhu, E. Lee et al.: Science, 307, 223 (2005).
- 16) A. H. Diacon, A. Pym, M. Grobusch, R. Patientia, R. Rustomjee, L. Page-Shipp, C. Pistorius, R. Krause, M. Bogoshi, G. Churchyard et al.: N. Engl. J. Med., 360, 2397 (2009).
- 17) D. Jones, H. Metzger, A. Schatz & S. A. Waksman: Science, 100, 103 (1944).
- 18) H. Umezawa, M. Ueda, K. Maeda, K. Yagishita, S. Kondo, Y. Okami, R. Utahara, Y. Osato, K. Nitta & T. Takeuchi: J. Antibiot., 10, 181 (1957).
- 19) K. E. Price, T. A. Pursiano, M. D. DeFuria & G. E. Wright: Antimicrob. Agents Chemother., 5, 143 (1974).
- 20) H. Kurosawa: Yokohama Med. Bull., 3, 386 (1952).
- 21) E. B. Herr: Antimicrob. Agents Chemother., 201 (1962).
- 22) P. Sensi, P. Sensi, P. Margalith & M. T. Timbal: Farmaco, Sci., 14, 146 (1959).
- 23) K. Maeda, T. Osato & H. Umezawa: J. Antibiot., 6, 182 (1953).
- 24) R. Singh, U. Manjunatha, H. I. Boshoff, Y. H. Ha, P. Niyomrattanakit, R. Ledwidge, C. S. Dowd, I. Y. Lee, P. Kim, L. Zhang et al.: Science, 322, 1392 (2008).
- 25) C. K. Stover, P. Warrener, D. R. VanDevanter, D. R. Sherman, T. M. Arain, M. H. Langhorne, S. W. Anderson, J. A. Towell, Y. Yuan, D. N. McMurray et al.: Nature, 405, 962 (2000).
- 26) R. Dawson, A. H. Diacon, D. Everitt, C. van Niekerk, P. R. Donald, D. A. Burger, R. Schall, M. Spigelman, A. Conradie, K. Eisenach et al.: Lancet, 385, 1738 (2015).
- 27) http://www.tballiance.org/pipeline/pipeline.php http://www.tballiance.org/pipeline/pipeline.php
- 28) M. Matsumoto, H. Hashizume, T. Tomishige, M. Kawasaki, H. Tsubouchi, H. Sasaki, Y. Shimokawa & M. Ko matsu: PLoS Med., 3, e466 (2006).
- 29) M. Igarashi, N. Nakagawa, N. Doi, S. Hattori, H. Naganawa & M. Hamada: J. Antibiot., 56, 580 (2003).
- 30) K. Isono, M. Uramoto, H. Kusakabe, K. Kimura, K. Isaki, C. C. Nelson & J. A. McCloskey: J. Antibiot., 38, 1617 (1985).
- 31) Y. Takahashi, M. Igarashi, T. Miyake, H. Soutome, K. Ishikawa, Y. Komatsuki, Y. Koyama, N. Nakagawa, S. Hattori, K. Inoue et al.: J. Antibiot., 66, 171 (2003).
- 32) Y. Ishizaki, C. Hayashi, K. Inoue, M. Igarashi, Y. Takahashi, V. Pujari, D. C. Crick, P. J. Brennan & A. Nomoto: J. Biol. Chem., 288, 30309 (2013).
- 33) T. Miyake, Y. Takahashi & M. Igarashi: 235th Am. Chem. Soc. National Meet: CARB, 104 (2008).
- 34) H. Brötz-Oesterhelt, D. Beyer, H. P. Kroll, R. Endermann, C. Ladel, W. Schroeder, B. Hinzen, S. Raddatz, H. Paulsen, K. Henninger et al.: Nat. Med., 11, 1082 (2005).
- 35) R. M. Raju, M. Unnikrishnan, D. H. Rubin, V. Krishnamoorthy, O. Kandror, T. N. Akopian, A. L. Goldberg & E. J. Rubin: PLoS Pathog., 8, e1002511 (2012).
- 36) M. K. Renner, Y. C. Shen, X. C. Cheng, P. R. Jensen, W. Frankmoelle, C. A. Kauffman, W. Fenical & E. Lobkovsky: J. Am. Chem. Soc., 288, 30309 (2013).
- 37) E. K. Schmitt, M. Riwanto, V. Sambandamurthy, S. Roggo, S. Miault, C. Zwingelstein, P. Krastel, C. Noble, D. Beer, S. P. Rao et al.: Angew. Chem. Int. Ed. Engl., 50, 5889 (2011).
- 38) R. Kaku: J. Antibiot. [B], 16, 83 (1963).
本文はトップページからログインをして頂くと表示されます。