薬を運ぶ脂質ナノ粒子（LNP）に「宛名」をつける——表面に貼るのではなく、あとから挿す。透析の前か後かで、粒子の運命は変わった

脂質ナノ粒子（lipid nanoparticle, LNP）は、新型コロナのmRNAワクチンですっかり有名になりました。壊れやすいRNAを脂質の粒に包んで細胞の中まで届ける運び屋です。ワクチンは筋肉に打てばよく、その場と近くのリンパ節で働けば用が足りるので、「どこへ届けるか」はあまり問題になりませんでした。

ところが、特定の細胞だけを狙いたい場面では話が変わります。血流に乗せた粒子は、放っておけば肝臓に集まる。白血病細胞だけ、神経細胞だけ、と宛先を指定したいなら、粒子の表面に「宛名」——標的に結合するリガンドや抗体——を付けなければなりません。

今回取り上げるのは、その宛名の付け方だけを正面から詰めた論文です。地味に聞こえるかもしれませんが、宛名を付ける作業で小包そのものが潰れては意味がない。この論文が測ったのは、まさにそこでした。

先に2つお断りします。1つ目、これは2022年の論文です。それでもいま取り上げるのは、同じグループの2023年の動物実験（後述）を支える土台であること、そしてここで使われている手法がエクソソームの表面加工とそのまま地続きだからです。2つ目、これは細胞と試験管の中での研究です。患者さんに使える治療の話ではありません。

掲載誌情報

• 論文タイトル: A robust post-insertion method for the preparation of targeted siRNA LNPs（標的化siRNA LNPを調製するための頑健なpost-insertion法）
• 論文の種類: 原著論文（製剤・ドラッグデリバリーの方法論研究）
• 掲載誌: International Journal of Pharmaceutics 第620巻、論文番号121741（2022年2月1日受付、4月8日受理、4月11日オンライン公開）
• DOI / リンク: 10.1016/j.ijpharm.2022.121741
• ライセンス: オープンアクセス（CC BY 4.0）。誰でも全文を読めます
• Impact Factor: 概算で5前後（年により変動します。製剤学・ドラッグデリバリー分野では歴史のある専門誌です）
• 著者: L.E. Swart 氏（筆頭）、C.A. Koekman 氏、C.W. Seinen 氏、H. Issa 氏、M. Rasouli 氏、R.M. Schiffelers 氏、O. Heidenreich 氏（責任著者）の計7名
• 所属: プリンセス・マキシマ小児腫瘍センター（オランダ・ユトレヒト）、ユトレヒト大学医療センター（UMCユトレヒト）臨床化学・血液学部門、ニューカッスル大学ウォルフソン小児がん研究センター（英国）、フランクフルト大学病院小児科（ドイツ）
• 資金: オランダの小児がん研究支援団体 KiKa のプログラム助成（grant 329）
• 利益相反の開示: 責任著者の Heidenreich 氏は「Targeted lipid nanoparticle formulations（標的化脂質ナノ粒子製剤）」という特許を出願中です（論文の文言では、プリンセス・マキシマ小児腫瘍センターに帰属する形での出願）

責任著者はどんな研究者か

責任著者の Olaf Heidenreich 氏は、プリンセス・マキシマ小児腫瘍センターの研究グループリーダーであり、英国ニューカッスル大学の分子血液学教授・小児がん研究テーマリーダーでもあります。研究の軸は一貫して、白血病で染色体が入れ替わってできる「融合遺伝子」をどう叩くか。なかでも t(8;21) 転座から生じる RUNX1/ETO（RUNX1/RUNX1T1、AML1/ETOとも書きます）を20年以上追い続けてきました。2003年には Blood 誌に、siRNAでAML1/MTG8（＝RUNX1/ETO）を抑えると t(8;21) 陽性白血病細胞が骨髄系への分化へ向かう、という論文を発表しています。

融合遺伝子は、がん細胞にしか存在しない理想的な標的でありながら、従来の低分子薬では狙いにくい相手です（一般に、転写因子どうしが融合したタンパク質には薬が差し込める深いポケットがないとされます）。そこで有力になるのが「配列で狙う」siRNAでした。そのsiRNAを届けるには運び屋が要る——この論文は、その運び屋を整える仕事です。

共著の Raymond M. Schiffelers 氏（本論文では構想と監督を担当）は、UMCユトレヒトのナノメディシン教授です。ここが今回の鍵なので少し詳しく紹介します。 同氏の博士研究（エラスムス大学ロッテルダム、1996–2001年）は「抗菌薬のリポソーム標的化」——つまりリポソーム育ちの研究者です。2010年には「微小小胞に着想を得たドラッグデリバリーシステム」でERC助成を獲得し、国際細胞外小胞学会（International Society for Extracellular Vesicles, ISEV）の設立メンバー、Journal of Extracellular Vesicles の副編集長も務めます。細胞外小胞の世界の中心にいる人物が、合成ナノ粒子であるLNPの製剤論文に構想段階から関わっている。ただし断っておくと、論文そのものは細胞外小胞に一度も言及しません。比べているのはリポソームとLNPです。それでも著者の顔ぶれがこの3つの粒子をまたいでいることは、後半で述べる話につながります。

筆頭著者の Laura E. Swart 氏は、方法の確立・実験・解析・原稿執筆を担当し、後述する2023年の続報にも名を連ねています。

そもそも、これまで何が分からなかったのか？

リポソームとLNPは、見た目は似ていても中身が違う

薬を包むナノ粒子の古株がリポソームです。細胞膜と同じ脂質二重膜（lipid bilayer）の袋で、中は水。1990年代から臨床で使われてきました。

いっぽう siRNA を運ぶ LNP は構造が違います。論文によれば、LNPの中身はほぼ疎水性の芯で、そこに逆向きに並んだ脂質ミセルが詰まっていて、そのミセルが核酸を包み込んでいます。水の袋ではなく、中身の詰まった粒です。実際この論文の電子顕微鏡写真でも、LNPは中が黒く詰まった球として写ります。

👦 生徒：どちらも「脂質の粒」なら、同じように扱えばいいのでは。

🧬 エクソ太郎：そこが落とし穴です。リポソームは風船、LNPはあんこの詰まった団子だと思ってください。風船の膜に飾りを刺すのと、団子の表面に刺すのとでは、刺さり方も、刺したあとの崩れ方もまるで違います。

リポソームに宛名を付ける作業は確立しています。リガンドに脂質の尾を付けておけば、その尾が自発的に二重膜へ潜り込んでくれる。ところがLNPには、潜り込む先の二重膜がありません。 これが論文の出発点です。

守るべき条件がもう一つ。粒子の流体力学的直径です。論文は先行研究を引きながら 40〜150 nm を「ゴルディロックス・ゾーン」と呼びます。これより小さいと腎臓から濾し取られ、大きすぎると組織に入り込めない。サイズは副次的な指標ではなく、使えるかどうかを左右する条件です。

2つのやり方のどちらが良いのか

論文が比べたのは次の2つです（論文の図1）。

1. 直接表面修飾——先に粒子を作り、表面に出ている反応基へ、あとからリガンドを直接くっつける（図1A）
2. post-insertion（あとから挿入する）——リガンドと脂質をあらかじめつないで一つの部品にしておき、できあがった粒子へその部品を挿し込む（図1B）

つなぎ方にはクリック反応、それも銅を使わないタイプを選びました。正式には ひずみ促進型アジド–アルキン環化付加（strain-promoted azide-alkyne cycloaddition, SPAAC）といいます。

👦 生徒：なぜ銅を避けるのですか。

🧬 エクソ太郎：銅（I）は触媒として優秀なのですが、生き物には毒です。そこで、わざと歪ませた輪っか状のアルキン（DBCO）を使います。歪んだ分だけエネルギーが高く、触媒なしでもアジドと勝手に反応してくれる。金具を押し込むとカチッとはまる——クリック反応という名はそこから来ています。

そして最後の変数がタイミングです。LNPを作ったあとには、エタノールを透析で抜く工程があります。透析は溶媒を除くだけでなく、表面電荷を中和し脂質の並びを安定させて粒子を「熟成」させる工程でもあります。宛名を付けるのは、この透析の前か、後か。 誰も系統的に調べていませんでした。

この論文で、何が分かったのか？

作り方——材料と手順

土台のLNPは、DLin-MC3-DMA（イオン化性脂質）、DSPC、コレステロール、DMG-PEG(2000)、DSPE-PEG(2000)-DBCO をモル比 50:10:38.5:1.2:0.3 でエタノールに溶かして作ります。post-insertionを行う場合は、挿す余地を残すため 50:10:38.5:1.5:0.1 に変えました。

siRNA は 25 mM 酢酸（pH 4）で希釈して N/P比4 に合わせ、NanoAssemblr Benchtop というマイクロ流体装置で総流速 4 ml/分、脂質:siRNA の流速比 1:3 で混合します。その後、10 kDa カットオフ膜で 4 ℃ で一晩 PBS に対して透析し、エタノールを抜いて中和します。

積荷の siRNA は2種類。siRE は RUNX1/ETO の融合点を狙う本命、siMM は2塩基を入れ替えたミスマッチ対照です。配列をわずかに変えただけの対照を使うのは、「粒子が入ったこと」ではなく「配列が効いたこと」を示すための基本設計です。宛名の部品づくりは DBCO:アジド = 3:1 のモル比で、室温で一晩。できた部品は、実際には4 ℃で最大7日置いてから使われています（保存可能期間として検証されたわけではありません）。

① 表面で直接つなぐと、粒子は崩れた

この論文でいちばん分かりやすい結果です。4条件を、動的光散乱（DLS）でのサイズと、クライオ電子顕微鏡（cryoEM）での見た目の両方で比べました。

（平均 ± 標準偏差、n = 3。PDI＝多分散指数。0に近いほど粒がそろっています）

cryoEM の像が数字の意味を説明します。A は中身の詰まった球が整然と並び、B も芯の構造は保たれていました。ところが C——表面で直接つないだもの——では球形が崩れ、ミセル状の断片が現れ、さらに複数のLNPが融合したとみられる大きな多重膜の粒子まで写っています（論文の図2Cの白丸）。いっぽう D は、球形と詰まった芯を保っていました。

👦 生徒：Bの時点でもう110 nmです。DBCOを入れただけなのに、なぜ膨らむのですか。

🧬 エクソ太郎：論文の推測はこうです。DBCOがアジドと結ばれていないとき、その基は粒子の内側を向いてしまう。PEGが自己集合の最中に粒子内部へ潜り込む現象が先行研究で報告されており、それと同じだろう、と。内側を向いてしまった基を相手に、外から反応させることになるわけです。だから「先に組んでから挿す」ほうが素直なのですが、そこから先の機構を論文が測ったわけではありません。

この傾向はリガンドの種類にも積荷の種類にも依存しませんでした。リガンドをVHH（ナノボディ）に、積荷をDNAバーコードに替えた補足データでも同じで、post-insertionはサイズ増加を50%未満に抑えています。

② 透析の「前か後か」で、大きさが変わった

次にタイミングを変えます。Cy3という蛍光色素で標識したLNPで、PEG量の異なる2系統（DMG-PEG 1.5% と 1.2%）を用意しました。

（平均 ± 標準偏差、n = 3。p値は両側Studentのt検定。論文は何と何を比べたp値かを明記していませんが、「透析後」の行が空欄なので、これを基準とした比較と読めます）

傾向は明快です。透析前に入れると100 nmを大きく超え、透析後に挿すといちばん小さく収まる。 論文はこれを「溶媒除去の時点が決定的だった」とまとめました。

PEG量による違いも出ました。1.2%系列では透析後に挿してもPDIが 0.136 から 0.246 へ上がりましたが、1.5%系列では 0.147 から 0.161 とほぼ動きません。PEGの少ないLNPはもともと不安定で凝集しやすく、post-insertionの最中に集まってしまうのだろう、と考察されています。著者らは以後 1.5% を標準としました。ただしp値の列には注意が要ります。1.5%系列の比較はいずれも有意水準に届いていません。この点は後半で取り上げます。

👦 生徒：PDIというのは、何を見ている数字ですか。

🧬 エクソ太郎：粒のそろい具合です。0に近いほど同じ大きさの粒がそろい、大きいほどバラバラ。製剤では平均サイズと同じくらい重視されます。大小入り混じった集団は体内での振る舞いが読みにくく、品質としても安定しないからです。

③ 温度は25〜55 ℃のどこでも効き、30分で終わる

リポソームでは、post-insertionの効率は温度に強く依存し、脂質の相転移温度に左右されると報告されてきました。LNPではどうか。

Cy5で標識したsiRNAを積んだLNPに、Cy3を付けた部品を 25、35、45、55 ℃ で2時間ずつ反応させます。siRNAの色素と挿し込む部品の色素を別々にしたのが巧妙なところです。効率の判定には FPLC での共溶出を使いました。Sepharose CL-4B のカラムでは大きなLNPが早く、小さな遊離ミセルが遅れて出てくる。部品が挿さっていればCy3のピークはCy5のピークと重なり、余っていれば遅れて別のピークが出るという仕掛けです。

結果、どの温度でもCy3のピークがCy5のピークと完全に重なりました。サイズも 64〜79 nm に収まり、素のLNP（78 nm）と比べて増加とは言えない水準です（n = 2、平均と範囲での報告）。以後の標準は 45 ℃ とされました。

時間も同じ考え方で調べています。45 ℃ で 0、0.5、1、2時間。0時間の試料でだけ小さなCy3のピークが残り、それ以外では完全に重なりました。ここに論文自身の、気持ちのよい注釈があります。「0時間」の試料も、注入とカラム通過に10分かかっている。 つまりその10分で反応は終わっている可能性が高い。だから著者らは「30分以内に完了する」と結論しました。

リポソームでは最適時間が2〜4時間、報告によっては48時間に及ぶとされてきました。30分で終わるLNPは、最適時間と比べても4〜8倍、長い報告と比べれば桁違いに速い。実務上かなり大きな違いです。

④ 入れられるPEGには上限がある

では、どこまで詰め込めるのか。Cy3を付けた部品を 0.5% から 4% まで変えて、45 ℃ で30分反応させました。

（平均 ± 標準偏差、n = 3）

2%（総PEG 3.5%）まではきれいに収まります。 ところが2%を超えると、挿さりきらなかった部品が遊離ミセルとして現れ、LNPそのものが壊れはじめます。実際、3%では 215 ± 269 nm、4%では 565 ± 164 nm と跳ね上がりました。論文は頭打ちを2%と3%のあいだと結論し、実用上は 0.1〜0.3% で十分だとしています。

ここでもリポソームとの差が出ます。リポソームは総PEG 10%以上を当たり前に含み、post-insertionの頭打ちも総PEG 10%付近とされてきました。いっぽうLNPは、追加できるPEGが2〜3%（総PEGにして3.5〜4.5%）で頭打ちになります。「総量」と「追加量」という基準の違いがあるので単純な倍率比較はできませんが、LNPが受け入れられるPEGはリポソームよりかなり少ないということになります。

⑤ 標識しても効き目は落ちず、宛名を付けると取り込みが速くなった

最後に生物学的な確認です。使われたのは Kasumi-1 と SKNO-1——どちらも t(8;21) をもち RUNX1/ETO を発現する、ヒト急性骨髄性白血病（AML）の細胞株です。

まず「色素を付けても効き目が落ちないか」。Cy3標識ありとなしのLNPで siRE を届け、24時間後に RUNX1/ETO の転写産物をqPCRで測りました。結果、どちらもミスマッチ対照と比べて約2倍のノックダウン（論文の表現。対照に対しておよそ半減）を示し、標識ありとなしのあいだに有意差はありません（図6Aの「ns」）。蛍光のラベルは効き目を邪魔していません。

次が本題です。ここで使われたリガンドが LDV。VLA-4（インテグリンα4β1）に結合する分子で、VLA-4 は造血系の細胞に広く発現しています。Cy3（追跡用）と LDV（標的化用）の2種類の部品を同じ粒子に挿し込み、取り込みをフローサイトメトリーで追いました。1、3、6、24時間の各時点で取り込みを測ったところ、LDVを付けたLNPは付けていないLNPより有意に多く取り込まれました（n = 4、二元配置分散分析。有意差は時点ごとではなく、標的化の有無という群間の比較として示されています）。その差は RUNX1/ETO ノックダウンの立ち上がりの速さにも表れました（図6C。こちらは 0.1 µg/ml での実験です）。

👦 生徒：宛名を2つ付けられるのは、何が嬉しいのですか。

🧬 エクソ太郎：2つあります。1つは追跡と標的化を分けられること。「どこへ行ったか」を見る色素と「どこへ行かせるか」を決めるリガンドを独立に設計できます。もう1つは論文自身が示唆する応用で、2つの受容体に同時に結合してはじめて取り込まれるような難しい標的に届く可能性です。鍵が2本ないと開かない扉、というイメージですね。

未来はどう変わる？（臨床への道）

この方法で何が作れたのか——続報を見る

製剤の方法論だけでは臨床への距離は測れません。幸い、この論文には続きがあります。翌2023年、同じグループは Leukemia 誌に 「Nanoparticle-mediated targeting of the fusion gene RUNX1/ETO in t(8;21)-positive acute myeloid leukaemia」（Issa H, Swart LE, ほか、Leukemia 2023年37巻4号820–834頁、DOI: 10.1038/s41375-023-01854-8）を発表しました。筆頭の Issa 氏も Swart 氏も、今回の論文の著者です。

抄録によれば、siRNAを積んだLNPで RUNX1/ETO を一過性にノックダウンすると、標的遺伝子への結合が減り、RUNX1 とその補因子 CBFβ の結合も変化しました。そして t(8;21) AMLマウスモデルの生存期間中央値が大幅に延長し、さらに一過性のノックダウンが、白血病細胞の増殖能・コロニー形成能の長期的な抑制、骨髄系への分化誘導、再移植能の著しい低下をもたらしたと報告されています。著者らはこれを「融合遺伝子を標的とすることの前臨床段階での実現可能性を示した」とまとめました。一過性に叩いただけで、長く効く。 今回の製剤論文は、その実験を成立させるための土台だったことになります。

👦 生徒：では、もう治療が近いのですか。

🧬 エクソ太郎：いいえ、まだ前臨床段階です。 マウスで生存が延びたことと、患者さんで効くことのあいだには大きな隔たりがあります。ヒトでは、粒子が肝臓に偏る問題、繰り返し投与したときのPEGに対する免疫反応、骨髄という届きにくい場所の問題が待っています。それでも、「融合遺伝子は配列で狙える」という方向に実体が伴ってきたのは確かです。

製造の現場から見た意味

実務的に大きいのは、post-insertionなら工程の最後に宛名を付けられることです。抗体やナノボディは高価で熱にも有機溶媒にも弱く、最初から混ぜ込めば混合も透析もまるごとくぐらせることになります。粒子を仕上げてから45 ℃・30分の反応で宛名が付き、積荷も漏れません（ただし反応後にもう一晩の透析が入るので、工程全体が30分で終わるわけではありません）。同じ土台を大量に作り、用途に応じて宛名だけ変える——モジュール化です。標的ごとに製造ラインを立て直さずに済むなら、開発コストの構造が変わります。

この研究をどう批判的に読むか（限界と、さらに質を高める道）

評価できる点

まず公平に。比較の設計が正しい——直接クリックとpost-insertionを同じ土台・同じリガンド・同じ積荷で並べています。数字と像の両方で確かめている——サイズはDLSで定量し、形と内部構造はcryoEMで直接見ています。DLSは大きな粒子に引きずられる測定なので、像による裏取りには意味があります（ただしcryoEMからサイズ分布を定量してはいません）。反応効率の判定が明快——粒子と部品に別々の色素を付け、ピークが重なるかを見る設計に無理がありません。そして積荷が漏れていないことを確認している。宛名を付ける操作で中身が出れば元も子もありません。

気をつけて読みたい点

① 統計的な裏づけが弱い。 表2の1.5%系列の比較は p = 0.13、0.33、0.099 で、いずれも有意水準に達していません（なお論文は、このp値が何と何の比較なのかを明記していません。「透析後」の行が空欄であることからの推測です）。「透析前だと倍以上に膨らむ」というこの論文の中心的主張のひとつが、標準条件として採用された1.5%系列では統計的に支持されていないことになります。有意差が出たのは、著者ら自身が「不安定なので使わない」と判断した1.2%系列のほうでした。

② n が小さく、否定的結論に弱い。 表1・表2・表4は n = 3、表3と表5は n = 2 で、標準偏差ではなく「平均と範囲」での報告です。「温度に依存しない」「時間に依存しない」という否定的な結論を2回の測定で主張するのは慎重さを要します。差がないのか、差を見つける力がないのかは区別できません。加えて表4の3%条件は 215 ± 269 nm と標準偏差が平均を超えており、壊れていることの傍証にはなりますが「3%でこの大きさになる」とは読めません。

③ 表3と表5に同じ数字が並んでいる。 表3の LNP 1.0 と表5の LNP 2.0 はどちらも 78［65, 90］nm・PDI 0.205［0.144, 0.266］、表3の45 ℃・2時間と表5の2時間はどちらも 64［60, 68］nm・PDI 0.197［0.174, 0.219］です。同じ実験の再掲と見るのが自然ですが断りはなく、独立した実験だと誤解する余地があります。

④ 本文・表・図のあいだに食い違いがある。 再現しようとする読者には実害が出かねないので具体的に挙げます。

• 図5の反応時間が、図の中と説明文で違う。 図5Bの矢印には「30 min at 45 °C」と描かれているのに、同じ図の説明文は「反応は45 ℃で2時間行う」と書いています。本文の結論は「45 ℃で30分」です。最適化された手順を示すための図で、時間が一致していません。
• 参照先と数値が表と合わない箇所が複数ある。 表1の説明文は「記号はクライオEM図（図1）に対応する」とするが、クライオEMは図2。本文の「直径が50%増加した（表1、2番目と4番目）」は、2番目110 nm・4番目93 nmで実際には減少（約50%増になるのは1番目63 nmとの比較）。「1.5% PEGのLNPを10〜30%増加させた」も、表2の該当比較は 66 nm → 93 nm で約41%増。3%条件を本文は「平均218 nm」と書くが表4は 215 ± 269 nm。

いずれも結論を覆すものではなく、校正で直る種類の誤りです。ただしプロトコル論文の価値は「そのとおりに作れること」にあるので、再現する側には小さくない問題です。

⑤ 「標的化」の意味を取り違えないこと。 LDVが結合する VLA-4 は、論文自身が書くとおり「造血系の細胞に広く発現」しています。白血病細胞に特異的な標的ではありません。 この実験が示したのは「白血病細胞だけを選んで狙えた」ことではなく、「宛名を付けると取り込みが速くなり、効果の立ち上がりも速くなった」という原理の実証です。論文もそれ以上は主張していませんが、読者の側で混同しやすい箇所です。

⑥ すべて試験管と細胞の中の話。 動物実験はありません。細胞株は2種類のみで、患者由来の細胞も使われていません。血清中での安定性、血中滞留時間、免疫反応といった、サイズ以上に臨床を左右する要素はこの論文の範囲外です。また、封入効率の測定法は方法の章にあるものの、実際に何%だったかは本文の表に示されていません。測定までの保存期間も「最大7日」と幅があり、ばらつきの一因になりえます。

⑦ 論文には書かれていない背景（公開情報）。 共著の Schiffelers 氏は、所属機関の公開プロフィールによれば、本論文の掲載誌である International Journal of Pharmaceutics の編集者を務めています。利益相反欄に記載はありません。学術誌には編集関係者が関わる投稿を扱う標準的な手続きがあり、これ自体が不正を意味するものではありませんが、読者が背景として知っておいてよい情報だと考えて記します。なお責任著者の特許出願は、きちんと開示されています。

どうすれば、さらに質の高い研究になったか

• n を増やし、検定の設計を事前に決める。 とくに「温度に依存しない」「時間に依存しない」という否定的結論には、同等性を示す設計と検出力の記載が要ります
• 図・表・本文の数値を機械的に突き合わせる。 上に挙げた食い違いは、投稿前のチェックリストで潰せます
• 封入効率、ゼータ電位、血清中での安定性を数値で示す。 サイズとPDIだけでは製剤の特性記述として不足です
• より特異的なリガンドと比較する。 VLA-4は原理実証向きですが選択性の評価には向きません。CD33やCLEC12Aのような限定的な標的と並べると、「標的化」の意味がはっきりします
• 患者由来細胞と正常な造血前駆細胞を並べる。 正常細胞への取り込みがどれだけ増えるかは、安全性の観点から知りたい数字です
• 直接クリック条件でも封入効率と漏出を測る。 「壊れている」ことの定量的な裏づけになります

エクソ太郎の視点

正直に申し上げます。この論文は、私の専門そのものではありません。 私が取り組んでいるのは、間葉系幹細胞（mesenchymal stem cell, MSC）と、そこから出る細胞外小胞（extracellular vesicle, EV）を使った、脊髄損傷をはじめとする神経疾患の治療です。小児白血病もLNPの製剤設計も、私が手を動かしてきた領域ではありません。ですから製剤化学の細部については、読者のみなさんと同じ側に立って読んでいます。

それでもこの論文を選んだのは、ここに書かれていることが私たちの領域にそのまま効いてくるからです。

1つ目。post-insertionは、エクソソームの表面加工でもそのまま使われている手法です。 EVに狙いを定めたい研究者は、ペプチドやリガンドを付けた脂質–PEG部品を作り、できあがったEVに挿し込みます。考え方も使う部品も、この論文とほとんど同じです。だからこの論文が示した注意点——挿すタイミングで粒子の性質が変わる、入れられる量には頭打ちがある、反応の最中に構造が壊れうる——は、EVを扱う私たちが持ち帰るべき問いになります。正直に言えば、EVに部品を挿したあとでサイズ分布を丁寧に測り直してきたかというと、私は胸を張れません。

2つ目。そして、ここがいちばん重い。この論文の本当の教訓は「手順は粒子の種類をまたいで移せない」ということです。 著者らは結論でこう書きます。post-insertionの速度論と熱力学はリポソームとLNPで異なりうるのであって、一方の粒子で確立した手順をもう一方へ安易に持ち込むことはできない、と。実際、リポソームで数時間〜48時間かかるとされた反応がLNPでは30分で終わり、総PEG10%以上を当たり前に含むリポソームに対し、LNPに追加できるPEGは2%どまりでした。透析の前後という違いも、リポソームでは報告されていないものです。

ではEVはどうなのでしょうか。 EVは、構造としてはリポソームに近い脂質二重膜をもちます。けれども膜にはテトラスパニンをはじめとする膜タンパク質がびっしり埋まり、表面はタンパク質の層に覆われ、そして何より生き物が作るので一粒ずつ違います。リポソームでもLNPでもない、第三の粒子です。この論文の論法を素直に延長すれば、「EVならどうなるか」はEVで測るまで分からない、ということになります。

この主張に重みがあるのは、構想を担当した Schiffelers 氏がリポソームで博士号を取り、細胞外小胞でERC助成を得て、ISEVの設立メンバーになった——3つの粒子を実際に行き来してきた人だからです。謝辞に細胞外小胞研究者の Pieter Vader 氏の名前があることも、この論文がどういう土壌から出てきたかを教えてくれます。

3つ目。私の本来のテーマに引きつけると、まだ届いていない距離もはっきりします。 この論文が扱ったのは、培養液の中を漂う白血病細胞です。血液の中にいる細胞は、粒子にとって最も届きやすい相手と言っていい。いっぽう私たちが届けたいのは、血液脳関門と血液脊髄関門の向こう側にある、損傷した神経組織です。宛名を付ける技術が整ったことと、その宛名の住所に到達できることは、別の問題です。

それでも順序としては正しいと思っています。届ける技術を詰めないまま届け先の議論だけを進めても、形になりません。 派手ではないけれど、必ず誰かがやらなければならない仕事です。そしてこういう仕事の質は、数年後に別の論文の生存曲線として現れる。実際、この製剤論文の翌年に、同じグループの生存データが出ました。

最後に、書き方について一つ。この論文は、自分たちの結果とリポソームの先行知見が食い違ったとき、「リポソームの報告が間違っている」とは書いていません。「粒子の種類が違うのだから、手順は移せない」と書いています。どちらが正しいかではなく、適用範囲の問題として整理する。地味な態度ですが、私はこういう書き方を信頼します。

※本記事は、AIの援助を受けて文章作成しています。