寄生虫と聞くと、普通は「体に害を与える厄介者」を思い浮かべます。
しかし米セントルイス・ワシントン大学（WashU）の研究チームは、腸に寄生する鉤虫を遺伝子改変し、動物実験で毒素を中和する抗体を作らせることに成功しました。
将来的には、遺伝子改変鉤虫を、体内で薬を作り続ける“生きた薬工場”として利用できるかもしれません。
この研究成果は、2026年6月3日付で科学誌『Nature Communications』に掲載されています。
目次
- 寄生虫が“薬工場”にする取り組み
- フグ毒を中和する抗体を、鉤虫に作らせることに成功
寄生虫が“薬工場”にする取り組み
近年、抗体医薬やタンパク質製剤など、生きた細胞や生物由来の分子を利用するバイオ医薬品は、さまざまな病気の治療に使われるようになっています。
しかし、こうした薬の多くは胃腸で分解されやすいため、飲み薬ではなく注射や点滴で投与する必要があります。
さらに、効果を保つためには繰り返し投与が必要になることも多く、患者の負担や医療費の面で課題があります。
そこで研究チームが注目したのが、鉤虫の奇妙な生態でした。
鉤虫は本来、腸に寄生する線虫の仲間です。
自然感染では貧血や栄養障害などを引き起こすことがあり、特に子どもや妊婦、栄養状態の悪い人では危険な存在になり得ます。
一方で、鉤虫は宿主の体内で長く生き続けるために、免疫反応を過度に刺激しないように振る舞い、さまざまな分子を分泌して宿主との共存状態を保っています。
実際、鉤虫を少数だけ使う「制御された感染」は、炎症性腸疾患などに関する臨床研究でも調べられてきました。
つまり鉤虫は、もともと「自分の体内で作った分子を、宿主の体内へ出す」能力を持っているのです。
研究チームはこの性質を逆手に取りました。
鉤虫がすでに分泌している多数の分子に、治療に役立つ分子を一つ追加できれば、体内で長く薬を出し続ける新しい薬剤送達システムになるかもしれません。
言い換えれば、鉤虫を病原体としてではなく、体内に置かれた小さな薬工場として再設計しようとしたのです。
そして研究チームが鉤虫に注目した理由の一つは、その管理のしやすさにもあります。
鉤虫は宿主の体内で数が増え続けることはありません。
さらに、必要に応じて既存の駆虫薬で比較的容易に除去できることも知られています。
では、実際に研究チームはどのようにして鉤虫を改変したのでしょうか。
フグ毒を中和する抗体を、鉤虫に作らせることに成功
今回の実験で研究チームが鉤虫に作らせたのは、テトロドトキシンを中和する抗体です。
テトロドトキシンはフグ毒として知られる強力な神経毒で、神経の電気信号を伝えにくくし、重症の場合には呼吸麻痺を引き起こす危険があります。
研究チームはこの抗体を、鉤虫を薬工場にできるかどうかを確かめるためのモデルとして選んだのです。
そして実際に、遺伝子編集技術を用いて、鉤虫に抗体遺伝子を組み込み、抗体が体外に排出されるようにしました。
その後、遺伝子改変した鉤虫の卵から感染性の幼虫を育て、ハムスターに感染させます。
結果は、概念実証として重要なものでした。
遺伝子改変鉤虫に感染したハムスターの血清には、テトロドトキシンを部分的に中和する能力が見られたのです。
一方、改変していない野生型の鉤虫に感染したハムスターの血清では、このような中和能は確認されませんでした。
これは、鉤虫に導入した遺伝子から抗体が作られ、その抗体が鉤虫の外へ分泌され、宿主の血液中で機能したことを示しています。
ただし、中和はあくまで部分的であり、現段階で人間の治療にそのまま使える段階ではありません。
それでも、この研究は薬の届け方に新しい選択肢を示しています。
もし今後、安全性や分泌量の制御、環境への拡散を防ぐ封じ込め策が確立されれば、腸に住み続ける鉤虫を使って、腸の周辺で治療分子を長く届ける技術につながる可能性があります。
かつて厄介者として見られてきた寄生虫が、将来は体内で働く小さな薬工場として再設計されるかもしれないのです。
参考文献
Scientists Turn Hookworms Into Living Pharmacies That Can Deliver Medicine From Inside Humans
https://www.zmescience.com/science/news-science/hookworms-as-pharmacy-drugs/
Genetically modified hookworms produce and deliver therapeutics
https://www.eurekalert.org/news-releases/1130240
元論文
Transgenic hookworm secretes anti-tetrodotoxin human single chain antibody
https://doi.org/10.1038/s41467-026-73447-9
ライター
矢黒尚人: ロボットやドローンといった未来技術に強い関心あり。材料工学の観点から新しい可能性を探ることが好きです。趣味は筋トレで、日々のトレーニングを通じて心身のバランスを整えています。
編集者
ナゾロジー 編集部
