創薬モダリティの種類一覧

創薬モダリティとは、医薬品の作用機序や構造・製造技術に基づく治療手段の分類です。近年は技術革新によりモダリティが多様化しており、それぞれで有効性や安全性を評価するために必要な試験・評価項目も異なります。本記事では、代表的な創薬モダリティの種類を一覧で紹介します。

モダリティとは

創薬モダリティとは、病気の原因に対してどのような手段で作用するかを表す「治療・攻撃方法」のことです。例えば、がん治療では細胞増殖に関わるHER2を標的とする場合でも、その攻撃手段はさまざまです。トラスツズマブはHER2に結合して増殖シグナルを阻害し、ペルツズマブはHER2が他の受容体と結合するのを防ぐことで増殖を抑制します。このように、同じ標的（HER2）を狙っていても、作用の仕組みや治療手段が異なれば、それぞれ異なる創薬モダリティに分類されます。

なぜモダリティが増えるのか

創薬モダリティは、新たな創薬課題を解決するために進化・多様化してきました。初期の低分子医薬では標的にできないタンパク質が存在したため、特定の標的を高い精度で認識できる抗体医薬が登場しました。しかし、抗体は細胞内の標的には作用しにくいため、標的タンパク質を分解するPROTACが開発されました。さらに、タンパク質ではなくRNAそのものを標的としたいというニーズから核酸医薬も実用化されています。新しいモダリティは既存技術では対応できない課題を克服するために生まれています。

モダリティの種類一覧

モダリティ	特徴	主な非臨床評価
低分子医薬	細胞内標的に作用しやすく、経口投与しやすい	薬物動態・薬効薬理・安全性
抗体医薬	高い特異性で細胞外標的に作用する	ADA・薬効薬理・薬物動態
核酸医薬	RNA発現を制御する	組織分布・薬物動態・安全性
ペプチド・中分子医薬	低分子と抗体の中間的な特徴を持つ	安定性・薬物動態・薬効薬理
細胞・遺伝子治療	細胞や遺伝子そのものを治療に利用する	薬効薬理・免疫評価・安全性
再生医療	細胞・組織の再生を目的とする	病態モデル・薬効薬理・安全性

低分子医薬

低分子医薬は、分子量が小さく細胞内標的にも作用しやすいことが特徴のモダリティです。経口投与が可能な製剤が多く、製造コストを比較的抑えられるため、幅広い疾患で使用されています。一方で、標的以外にも作用しやすく、副作用や薬剤耐性の発現が課題となる場合があります。

必要な非臨床評価
低分子医薬では、薬剤が標的組織へ十分に届くか（薬物動態）、標的タンパク質へ結合して期待どおりの薬効を示すか（Target Engagement）、安全性に問題がないかを評価します。代表的な試験として、薬物動態試験、腫瘍内分布解析、Target Engagement評価、安全性薬理試験などが実施されます。

EGFR阻害薬

• 適応：EGFR遺伝子変異陽性の非小細胞肺がんを中心に使用されます。
• 作用機序：EGFRチロシンキナーゼ活性を阻害し、細胞増殖シグナルを抑制することで、がん細胞の増殖や生存を抑えます。

BCR-ABL阻害薬

• 適応：慢性骨髄性白血病（CML）やPhiladelphia染色体陽性急性リンパ性白血病などに用いられます。
• 作用機序：BCR-ABL融合タンパク質のチロシンキナーゼ活性を阻害し、白血病細胞の異常な増殖シグナルを遮断します。

BTK阻害薬

• 適応：慢性リンパ性白血病、マントル細胞リンパ腫、原発性マクログロブリン血症などが対象です。
• 作用機序：BTK（Bruton's Tyrosine Kinase）を阻害してB細胞受容体シグナルを抑制し、悪性B細胞の増殖や生存を抑えます。

抗体医薬

抗体医薬は、標的分子に対する高い特異性を持ち、正常細胞への影響を抑えながら作用できることが特徴のモダリティです。主に細胞外の標的分子へ作用し、高い治療効果が期待されます。一方で、注射製剤が中心であることや、製造コストの高さ、免疫原性への配慮が課題となります。

必要な非臨床評価
抗体医薬では、標的分子へ確実に結合して薬効を発揮するか（Target Engagement）、体内で適切に分布・維持されるか（薬物動態）、免疫反応や安全性に問題がないかを評価します。代表的な評価には、Target Engagement評価、ADA（抗薬物抗体）評価、組織分布解析、安全性試験などがあります。

抗PD-1抗体

• 適応：悪性黒色腫、非小細胞肺がん、腎細胞がんなど、さまざまながん種で使用されます。
• 作用機序：PD-1とPD-L1の結合を阻害することでT細胞の働きを回復させ、免疫機能を活性化してがん細胞を攻撃します。

抗HER2抗体

• 適応：HER2陽性乳がんやHER2陽性胃がんなど、HER2を過剰発現する腫瘍が対象です。
• 作用機序：HER2受容体へ特異的に結合し、増殖シグナルを阻害するとともに、ADCC（抗体依存性細胞傷害）を介して腫瘍細胞を排除します。

抗VEGF抗体

• 適応：大腸がん、非小細胞肺がん、卵巣がんなどの固形がんで広く用いられます。
• 作用機序：VEGFに結合して血管新生を阻害し、腫瘍への酸素や栄養の供給を抑えることで、がんの増殖を抑制します。

核酸医薬

核酸医薬は、DNAやRNAを標的として遺伝子の発現を制御できることが特徴のモダリティです。従来の低分子医薬や抗体医薬では標的化が難しかった分子にも作用できるため、新たな治療法として期待されています。一方で、体内で分解されやすいことから、標的組織へ効率よく送達する技術（DDS）の開発が重要な課題です。

必要な非臨床評価
核酸医薬では、目的の組織や細胞へ十分に送達されるか（組織分布）、標的RNAを適切に制御できるか（Target Engagement）、安全性や免疫刺激性に問題がないかを評価します。代表的な評価には、組織分布解析、遺伝子発現解析、Target Engagement評価、安全性試験などがあります。

siRNA

• 適応：遺伝性疾患や肝疾患など、特定の遺伝子発現を抑制する治療に用いられます。
• 作用機序：RNA干渉（RNAi）を利用して標的mRNAを分解し、原因となるタンパク質の産生を抑制します。

アンチセンス核酸（ASO）

• 適応：脊髄性筋萎縮症やデュシェンヌ型筋ジストロフィーなどの遺伝性疾患を中心に使用されます。
• 作用機序：標的RNAへ相補的に結合し、RNAの分解やスプライシングの制御を通じて、遺伝子発現を調節します。

mRNA

• 適応：感染症ワクチンのほか、がん免疫療法や希少疾患治療などへの応用が進められています。
• 作用機序：目的のmRNAを細胞内へ導入し、治療に必要なタンパク質を一時的に産生させることで治療効果を発揮します。

ペプチド・中分子医薬

ペプチド・中分子医薬は、低分子医薬と抗体医薬の中間的な特徴を持ち、高い標的選択性と優れた作用を両立できるモダリティです。低分子医薬では標的化が難しい分子にも作用しやすく、新たな創薬手段として注目されています。一方で、体内で分解されやすいことや経口投与が難しい場合があるため、製剤設計や送達技術の工夫が求められます。

必要な非臨床評価
ペプチド・中分子医薬では、体内で十分な安定性を維持できるか（安定性評価）、標的へ到達して薬効を発揮するか（薬物動態・薬効薬理）、安全性に問題がないかを評価します。代表的な評価には、血中安定性試験、薬物動態試験、薬効薬理試験、安全性試験などがあります。

GLP-1受容体作動薬

• 適応：2型糖尿病や肥満症の治療に用いられ、血糖管理や体重減少を目的として使用されます。
• 作用機序：GLP-1受容体を刺激してインスリン分泌を促進するとともに、胃排出の遅延や食欲抑制を介して血糖値や体重を改善します。

環状ペプチド

• 適応：感染症、がん、自己免疫疾患など幅広い疾患領域での創薬が進められています。
• 作用機序：環状構造によって高い結合力と安定性を持ち、標的タンパク質へ選択的に結合して生体機能を制御します。

マクロサイクル医薬

• 適応：がんや感染症をはじめ、従来の医薬品では標的化が難しかった疾患への応用が期待されています。
• 作用機序：大きな環状構造を活かして広い結合面を形成し、低分子医薬では結合しにくい標的分子にも高い親和性で作用します。

細胞・遺伝子治療

細胞・遺伝子治療は、患者自身や提供された細胞、あるいは遺伝子を利用して根本的な治療を目指すモダリティです。従来の薬剤では治療が難しかった疾患への応用が期待されており、特にがんや遺伝性疾患の分野で実用化が進んでいます。一方で、製造工程が複雑で品質管理や長期的な安全性評価が重要となります。

必要な非臨床評価
細胞・遺伝子治療では、治療細胞が標的へ適切に到達して十分な効果を発揮するか（薬効薬理）、体内で長期間安全に機能するか、安全性や免疫反応に問題がないかを評価します。代表的な評価には、薬効薬理試験、生体内分布解析、免疫学的評価、安全性試験などがあります。

CAR-T

• 適応：B細胞性急性リンパ性白血病やびまん性大細胞型B細胞リンパ腫などの血液がんに用いられます。
• 作用機序：患者由来T細胞へCAR（キメラ抗原受容体）を導入し、がん細胞表面の抗原を認識して選択的に攻撃・排除します。

CAR-NK

• 適応：血液がんを中心に、固形がんへの応用も期待されている細胞療法です。
• 作用機序：CARを導入したNK細胞が標的抗原を認識し、自然免疫機能を利用してがん細胞を傷害・排除します。

TCR-T

• 適応：肉腫や悪性黒色腫など、特定の腫瘍抗原を持つがんを対象に開発・実用化が進められています。
• 作用機序：腫瘍抗原を認識するT細胞受容体（TCR）を導入したT細胞が、細胞内由来の抗原を認識してがん細胞を攻撃します。

再生医療

再生医療は、細胞や組織を利用して損傷した臓器や組織の機能回復を目指すモダリティです。従来の薬物療法では治療が難しかった疾患への新たな選択肢として期待されており、眼科や整形外科、循環器など幅広い分野で研究・実用化が進んでいます。一方で、細胞品質の管理や長期的な有効性・安全性の評価が重要です。

必要な非臨床評価
再生医療では、移植した細胞や組織が目的部位で生着・機能するか（薬効薬理）、適切に分化・増殖するか、安全性に問題がないかを評価します。代表的な評価には、病態モデルを用いた薬効薬理試験、生着・分化評価、腫瘍形成性評価、安全性試験などがあります。

iPS細胞

• 適応：加齢黄斑変性や脊髄損傷、パーキンソン病などを対象とした再生医療の研究・開発が進められています。
• 作用機序：人工多能性幹細胞（iPS細胞）から目的の細胞へ分化させて移植し、損傷した組織や臓器の機能回復を目指します。

ES細胞

• 適応：網膜疾患や神経疾患などを対象とした再生医療の研究や細胞治療への応用が進められています。
• 作用機序：胚性幹細胞（ES細胞）の高い分化能を活用し、必要な細胞へ分化誘導して移植することで組織の再生を図ります。

間葉系幹細胞（MSC）

• 適応：変形性関節症、脊髄損傷、急性移植片対宿主病（GVHD）などへの応用が期待されています。
• 作用機序：組織修復を促すサイトカインや増殖因子を分泌するとともに、免疫反応を調節することで組織の修復や炎症の改善に寄与します。

モダリティによってCRO選びは変わる

創薬モダリティとは、病気に対する治療アプローチを分類したものであり、近年は低分子医薬だけでなく、抗体医薬や核酸医薬、細胞・遺伝子治療、再生医療など多様なモダリティが実用化されています。それぞれで作用機序や体内での挙動が異なるため、必要となる非臨床評価や試験項目も異なります。適切な評価を行うには、各モダリティの特性を理解し、専門的な知見や評価技術を備えたCROを選定することが、医薬品開発を円滑に進める重要なポイントとなります。