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実験マウスなきバイオ
④ オルガノイドの限界を克服する「ヒト化マウス」技術

この記事はAIによって自動翻訳されました。原文(韓国語)と異なる部分がある場合があります。  Read original in Korean →

編集者注
人間の安全のために他の生命の犠牲を当然視してきた動物実験システムが限界に達している。動物と人間の生物学的な違いにより新薬候補物質の相当数が臨床で脱落する中、AI・オルガノイド・臓器チップは、倫理と正確性を同時に求める代替手段として浮上している。ビジネス韓国は、グローバルな規制の変化と国内産業の現実を通じて、「実験マウスなきバイオ」がスローガンを超えてニューノーマルになり得るか、その妥当性と可能性を探る。

[ビジネス韓国] 新薬開発過程で動物実験を減らそうとする動きの中、オルガノイドのような動物代替試験法が注目されているが、まだ人間の体全体で起こる免疫反応や毒性を十分に再現することには限界がある。したがって業界では、オルガノイドが動物実験を完全に代替するには時期尚早であり、既存の試験を補完する手段として活用すべきだと見ている。

これに対し、人間の免疫システムを一部実装した「ヒト化マウス」を活用し、サルなどの霊長類試験を減らす方式が現実的な代替案として浮上している。動物代替試験とは、動物を全く使用しないことだけを意味するわけではない。高等動物の使用を減らし、比較的負担の少ない動物モデルへ転換することも、動物実験を減らすための一つの方向性であるという説明だ。

動物代替試験法への関心が高まる中、ヒト免疫細胞を移植したヒト化マウスが、既存の実験マウスやオルガノイドの限界を克服できるモデルとして注目されている。写真=生成AI

「オルガノイドだけでは全身免疫反応の予測が困難」

国内の非臨床試験専門家らは、オルガノイドが生体外モデルという根本的な限界を抱えていると指摘する。プリクリナ(Preclina)のカン・ヨンモ代表は、動物代替試験法が長期的に進むべき方向であることには同意しながらも、現在の技術水準で動物実験を完全に代替することは現実的に難しいと評価した。

彼は「オルガノイドは特定の組織や細胞レベルの毒性・効能評価は可能だが、T細胞やB細胞をはじめとする多様な免疫細胞が複数の臓器と相互作用して現れる全身免疫反応まで再現するには限界がある」と述べた。続けて「動物実験という安全性検証プロセスを十分に経ないまま臨床に進めば、予期せぬ深刻な副作用を結局は患者が負担することになるリスクがある」と付け加えた。

シーアンドエスアール(CNSR)のチェ・ミヨン代表も「オルガノイドは薬物動態(PK/PD)評価が限定的であり、細胞の成熟度や培養バッチ間の品質バラつきの問題も依然として解決課題だ」とし、「現時点では核となる立証資料というより、既存の非臨床データを補完する役割に近い」と説明した。

実際、FDAもオルガノイドなど動物代替試験法の活用を拡大する方向に政策を推進しているが、これを既存の動物実験を一括して代替する概念ではなく、科学的妥当性が検証された領域である単クローン抗体基盤のバイオ医薬品から段階的に適用を拡大するという立場を維持している。

ヒト化マウス…霊長類試験を減らす現実的な代替案にも

このように動物代替試験法の限界を補完できる技術として業界が注目するのが「ヒト化マウス」だ。ヒト免疫細胞を移植したヒト化マウスは、人間の免疫反応を比較的類似して再現できるため、免疫抗がん剤や細胞・遺伝子治療剤で発生しうるサイトカインストーム(CRS)など、人特有の毒性を一般的な実験マウスよりも高い精度で予測できると評価されている。

特に最近、人特有に設計された抗体医薬品の開発需要が増加し、ヒト化マウスの活用価値も高まっている。

米国国立科学工学医学アカデミー(NASEM)によると、単一抗体や二重抗体、ADCなど多くのバイオ医薬品は、齧歯類では薬理作用自体が現れず、霊長類を用いた毒性試験が必須となる場合が多い。これに加え、中国を中心にADCを含む抗体新薬開発が急増しており、霊長類の需要も急騰している。最近では中国のバイオ企業の研究開発投資が回復したことも重なり、実験用サルの価格がコロナ19以前と比較して最大10倍近く上昇したという分析も出ている。

カン・ヨンモ プリクリナ代表は、動物代替試験法として注目されるオルガノイドの必要性を認めつつも、現時点で動物試験自体を100%代替することは容易ではないと見通した。写真=パク・ジョンフン記者

カン代表は「動物実験縮小の意味は、動物を全く使わないことだけでなく、サルなどの霊長類をマウスに代替して実験動物の負担を減らすことも含まれる」とし、「ヒト化マウスは霊長類試験を無条件に代替する技術ではなく、必要な霊長類試験を最小化する現実的な代替案だ」と述べた。

プリクリナはヒト化肺線維症(BILF)モデルや炎症性腸疾患(IBD)モデルなどを開発しており、同社は自己免疫・アレルギー疾患用のヒト化マウス評価プラットフォームを商用化した企業は、現在世界で自社が唯一であると説明した。同社はこのような技術力を基に、2025年のグローバル・ファーマテック・アワードでアジア企業として初めてベストCROを受賞し、欧州や米国にも拠点を設けてグローバル市場の攻略に乗り出している。

チェ・ミヨン シーアンドエスアール代表は、動物代替試験法を市場に定着させるためには政府による具体的なガイドラインの策定が必要だと提言した。写真=イム・ジュンソン記者

シーアンドエスアールもヒト化マウスの品質バラつきを減らすための標準化(QC)システムを構築している。同社はヒト白血球抗原(HLA)を一定に実装する技術を基に、がん細胞とヒト免疫細胞間の相互作用を生体内で観察できるプラットフォームを開発中だ。

当該技術は、アピメズ(Apimedes)の天然物由来骨関節炎治療薬「アピトキシン」の多発性硬化症への適応拡大研究にも適用された。アピメズはヒト化マウスを活用した非臨床中間分析で治療効果を確認しており、今後米国の臨床第3相試験に向けたブリッジングデータとして活用できるものと期待している。

「新薬だけでなく検証インフラにも投資すべき」

業界は、国内の非臨床評価技術がグローバル競争力を確保しているにもかかわらず、政府の支援は新薬開発そのものに偏っていると指摘する。

最近の米国の生物安全保障法推進により、中国のCROへの依存度を低めようとする動きが広がり、グローバルな非臨床需要が韓国へ移動するとの期待も高まっている。しかし、これを吸収するための検証インフラや標準化システムに対する投資は比較的不足しているというわけだ。

カン代表は「政府が代替技術の開発だけでなく、国内で開発されたオルガノイドやヒト化マウス技術が実際の生体環境をどれだけ正確に反映しているかを検証する『バリデーション・ハブ』を構築すべきだ」と語った。

チェ代表も「霊長類試験が制限的な品目については、ヒト化マウスとオルガノイドのデータを組み合わせたハイブリッド非臨床パッケージを認める規制サンドボックスが必要だ」とし、「科学的検証を経たデータについては、霊長類試験免除基準や品質ガイドラインをより具体的に策定しなければならない」と提言した。

動物代替試験法の真の価値は、盲目的な実験動物の排除ではなく、新薬の人体安全性を確保することにあるといえる。オルガノイドの物理的限界を超え、高コストの霊長類実験を代替し得るヒト化マウスは、これに対する答えとなり得るだろうか。国内企業が競争力を見せている非臨床技術力が、グローバルな地殻変動の中で実質的な受注成果や市場先取りにつながるためには、柔軟な規制サンドボックスの導入が急務である。

この記事はAIによって自動翻訳されました。原文(韓国語)と異なる部分がある場合があります。
최영찬 기자

제약바이오 분야 출입하고 있습니다. 많이 듣고 많이 공부해 정확하게 쓰도록 하겠습니다.

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