それでは、がんとはいったいどういう病気でしょう？健康な細胞は、分裂して増えていきますが、がん細胞はDNAの情報を担う塩基（A,C,G,T）に異常が起きていて、不死の状態になっています。そして、際限なく増え続けるので、健康な身体をむしばんでいきます。そこで、少しの血液から、このがん化の原因になるDNA中の異常な塩基を見つけることができたらいいですね！……しかし、生きているDNA中では正常な塩基に対して異常な塩基は１億分の１くらいしかないのです。　

　そこで、薬品分析化学研究室では、このDNAの異常な塩基を検出できるよう超高感度な分析法の開発を行っています。例えば、ごく僅かな性質の違いで物質を細かく分けるキャピラリー電気泳動や高速クロマトグラフィーなどをさらに高性能化し、DNAの異常な部分を分離します。そして、質量分析法を高感度化し、見逃さないで検出する方法の開発を行っています。

　本研究室は、科学を研究するうえで分析化学（=モノサシ）の立場を大切にしています。いいモノサシ、正確で細かく測れるモノサシを作ったり、上手に使おうとします。一方で、分子の性質を注意深く観察します。生命の営みにも大きな関心を持ちます。そして、生命科学、臨床化学、創薬化学研究へと展開しています。 “いいモノサシ”を当てて、好奇心をもって、この世界の事象を発見、理解し、また新しく作り出したいと考えています。

　活性酸素という言葉を聞いたことがありますか。活性酸素は、酸素分子が電子により還元され分子で、通常の酸素分子より強い活性を持っています。活性酸素は老化、皮膚のシミなどと関連することから悪いイメージがありますが、活性酸素は細菌やウイルスなどから体を守る感染防御においても重要な分子です。

　細胞内で産生された活性酸素は、タンパク質などの様々な生体分子と反応しその機能を変化させることで、細胞の分化・増殖や細胞死といった多彩な生命機能を調節しています。私たちは、活性酸素によるこのような細胞機能の制御がどのようなメカニズムで行われているかを研究しています。　

　最近、私たちはプラズマに注目しています。プラズマとはラジカル、イオン、電子などを含んだガス状物質であり、稲妻やオーロラもプラズマです。研究室で作ることができる低温プラズマは、近年、がんの新しい治療法として期待されています。

　培養しているがん細胞を低温プラズマで処理すると、培地中に大量の活性酸素が生成し、がん細胞が死滅しますが、そのメカニズムは十分に分かっていません。安全で安心な医療を患者さんに提供するためには、用いる治療法がなぜ有効なのかを科学的に明らかにする必要があります。そのため、私たちは、低温プラズマががん細胞を死滅させるメカニズムの解明を目指して、日々研究に取り組んでいます。

タイトジャンクションはクローディンと呼ばれるタンパク質によって形成されます。クローディンには構造が似ているものとして、27種類のタンパク質が存在します。その内の一つでも発現量が増えたり減ったりすることによってバリア機能が異常になり、癌、糖尿病、炎症性疾患などの原因になることが指摘されています。

私たちは肺癌組織でクローディン-2というタンパク質が増加することを発見しました。クローディン-2は癌細胞の増殖や浸潤を促進するだけでなく、抗癌剤の効果を減弱させることを突き止めました。つまり、癌細胞で異常発現したクローディンの発現量を正常化することにより、既存抗癌剤の治療効果が向上し、抗癌剤耐性の克服にもつながることが期待されます。

原　英彰　教授

1983年に岐阜薬科大学を卒業し、鐘紡株式会社薬品研究所、東北大学医学部脳疾患研究施設神経内科、ハーバード大学医学部 ニューロサイエンスセンター、参天製薬株式会社眼科研究所にて基礎研究に従事し、本邦で初めての片頭痛薬として保険適応となった塩酸ロメリジンなどの開発に携わった。

2004年から現薬効解析学研究室の前身となる生体機能分子講座教授に着任し、2007年から現職 (薬効解析学教授) に至るまで脳卒中治療薬、抗緑内障薬の開発に関する研究を行ってきた。

企業での研究経験から新薬開発における問題点を念頭に置き、様々な研究機関との共同研究を展開し、基礎研究を臨床応用に橋渡しすることを重視してきた。また、感謝とチャレンジ精神をモットーに医療に貢献できる人材育成にも携わり、これまでに多くの卒業生を輩出してきた。 

研究室ホームページ

現在、新型コロナウイルスCOVID-19のパンデミックにより世界中の人がこれまでとは違う生活を余儀なくされています。COVID-19以外にも、感染症を引き起こすウイルスや細菌等の微生物（病原体）がたくさんいます。たとえば、エイズウイルス、結核菌、マラリア、下痢（ロタ）ウイルスなどの感染により、年間数十から数百万人が世界中で命を落としています。

私たちの研究室では、胎児に病気を起すサイトメガロウイルス（あまり聞いたことがないウイルスですよね。次の段落に特徴などの説明がありますので参考にしてください。）を中心に、インフルエンザウイルス、脳で増えて中枢神経の病気を起すウイルスなどを対象として、下記①－③のテーマを軸に研究を行っています。

「薬」という字は「療（い）やす草」を表しており，「くすり」という仮名は「奇（くす）し」〔神秘的な〕の転訛と云われています。実際に「伝承薬物」から「不思議な力」を純粋な化学物質として取り出し，その構造や機能について探究する学問を「天然物化学」と言います。私達の研究室では，幾つもの医薬品（クスリ）を創出してきたこの分野に注力しています。

植物について研究する上で，私達には岐阜市を中心とした美濃地方の豊富な資源を活用できるという大きな利点があります。ここに国内遠方や海外原産の植物を加えた貴重なストックから，現在マメ科・タデ科・パナマソウ科を始めとする約15科20種の植物を厳選して成分研究しています。

 既存の漢方生薬や西洋ハーブは，概ね世界各国の研究者によって調べ尽くされています。全く新しい素材や学術的知見に乏しい素材から，新しい化合物を探し出す。これこそが成分研究の醍醐味です。幾千の化学物質を含む植物エキスから苦労して分離した純物質は，学内外の共同研究パートナーに抗腫瘍・抗炎症・抗生活習慣病等の生物活性スクリーニングをして貰います。そして将来病気の治療や健康の維持に役立つような薬効を示すクスリのタネを発見します。

薬品化学研究室では、新しい有機反応・触媒・反応装置（デバイス）等の開発研究を広く進めています。水や有機溶媒から水素を取り出したり､地球温暖化物質である二酸化炭素と水からメタン燃料を合成するといった、地球環境や次世代エネルギーに貢献するテーマも展開しています。論文発表にとどまらず、70を超える特許を取得している点も特徴です。

その内の一つ、重水素 (D)の利用について説明します。Dとは何でしょう？皆さんが飲む水の中にも150 ppm程度含まれていますが、水素(H)と同じ元素番号なのに質量が約２倍ある安定同位体です。有機化合物は炭素(C)とHを主成分としていますが、そのC-HをC-Dに置き換えると結合が強力になり、たとえば医薬品の効き目が強くなったり、長い時間効いたりするようになります。また、C-D結合は可視光を吸収しないので透明度の高い光ファイバーを作れます。薬品化学研究室ではC-HをC-Dに簡単に置き換える化学反応技術を開発・実用化し､製薬・農薬・化学・環境など様々な分野で利用されています。

詳しくは中日新聞プラスに連続３回のオンライン解説を公表しています。

佐治木　弘尚 　教授

1983年岐阜薬科大学卒業。1985年大学院修士課程修了。1986年博士課程中退、1989年まで寿製薬株式会社総合研究所、1989年薬学博士。1990年ニューヨーク州立大学博士研究員、1991年マサチューセッツ工科大学博士研究員、1992米国製薬企業Metasyn (後のEpix Pharmaceuticals)社グループリーダー (MRI造影剤VasovistTMを発明・開発)。1995年岐阜薬科大学助手、講師、助教授を経て2006年より教授､2014年より岐阜県環境審議会会長、2017年より日本プロセス化学会会長。2013年日本薬学会学術貢献賞と有機合成化学協会日産化学・有機合成新反応・手法賞、2015年エスペック環境研究奨励賞、2020年岐阜県環境保全推進功労者表彰などを受賞 　研究室ホームページ

医療現場において患者さんにアンケート調査を行ったり、患者さんの臨床データを調査したりして、薬物治療を受けることにより、患者さんのQOLがどのように変化するか、どのような副作用がどの程度起こるかを評価しています。

医療ビッグデータについて薬剤疫学的手法を用いて解析し、未知の副作用についての関連シグナルの探索などを行っています。

　また、一般の方が正しく薬を使うことができるよう、児童生徒・保護者・地域住民を対象にした医薬品教育プログラムの構築、薬剤師・薬学生のための医療コミュニケーション教育に関する研究を行っています。 

くすりが私たちの体内に入ってから、どのように吸収されて効果を発揮して体外に排泄されるか知っていますか？

投与されたくすりは、物質の輸送を行うトランスポーター、代謝酵素、一緒に摂取した食品・成分などの影響を受けながら体外に排出されていきます。様々な要因によって、くすりの血中濃度が適正範囲を下回ったり超えたりすることで、十分な効果が得られなかったり副作用が発現したりします。

このように、くすりの体内動態（吸収・分布・代謝・排泄）を知ることは、より有効かつ安全なくすりの開発や適正使用に役立てることができます。

薬物動態学研究室では、①血液中や組織中のくすりの濃度を測定して経時的変化や、くすりの濃度と遺伝子多型や臨床効果（有効性と副作用）との関係についての解析、②健康食品素材がくすりの生体内挙動に影響しうるかどうかの評価などを行っています。また、③危険ドラッグの不正使用の摘発や使用抑止への貢献を目指し、危険ドラッグとその代謝物の測定・同定法の確立を行っています。これらの研究は、大学病院や県内外の医療機関、県内外の研究施設・行政機関、製薬・食品関連企業、健康食品素材メーカー等と連携して実施し、個別化医療のためのエビデンスを提供すること、医薬品の適正使用や安全な健康食品の創出に貢献することを目指しています。