
GC緑十字は、温度や酸化、物理的な攪拌などの影響を受けた際にmRNAワクチンがどのように変化するのかを精密に解析する技術を確立しました。
同社は7日、mRNA-LNPワクチンの物理・化学的安定性と変化の様相を分析した研究結果が国際学術誌〈Pharmaceutical Research〉に掲載されたと発表しました。
mRNAワクチンは、特定のタンパク質を作るよう指示する遺伝情報であるmRNAを脂質ナノ粒子(LNP)に封入し、細胞まで届けます。LNPは分解されやすいmRNAを包んで保護し、細胞内へ運搬する役割を担います。
mRNAとLNPは、温度や酸化など周辺環境の影響を受けやすいとされています。保管・流通の過程でmRNAが損傷したりLNPの構造が変化したりすると、ワクチンの品質や機能にも影響し得るため、変化を正確に見極める分析技術が欠かせません。
研究チームは、ワクチンが流通・保管・投与の過程で受け得る影響を再現するため、温度と酸化、加水分解、物理的攪拌などのストレスを加える「過酷試験(Forced Degradation Study)」を実施しました。
その上で、mRNAの純度と損傷の程度、LNPの構造と脂質成分がどのように変化するかを調べました。こうした変化が、細胞内でタンパク質を産生する能力とどのように関係するかについても併せて分析しました。
具体的には、液体クロマトグラフィーとキャピラリー電気泳動により、mRNAの純度と損傷の有無を確認しました。LNPを構成する脂質成分の変化は超高性能液体クロマトグラフィーで測定し、極低温透過電子顕微鏡(Cryo-TEM)でナノ粒子の形態を観察しました。質量分析計(LC-MS/MS)を用いて、微量の分解産物と不純物も分析しました。

GC緑十字は今回の研究について、mRNAとLNPの物理・化学的変化からタンパク質発現までを一体で評価できる分析体制を整えたと説明しました。
世界保健機関(WHO)などはmRNAワクチンの製造と品質管理に向けた規制基準を整備していますが、mRNA-LNPが比較的新しい技術であることから、詳細な品質特性を評価する分析法は引き続き高度化しています。
同社は、この分析技術を、現在開発中の新型コロナウイルス感染症(COVID-19)mRNAワクチンをはじめ、さまざまなmRNAワクチン・治療薬の製造工程の最適化、不純物管理、品質評価に活用する計画です。
ホン・ジョンウンGC緑十字R&D QM Unit長は「今回の研究は、品質特性と分解メカニズムの関連性を分析し、さまざまな分析手法を組み合わせた安定性評価戦略の活用可能性を示しました」とした上で、「今後、mRNA基盤製品の商用化の際に品質の信頼性を確保する基準として活用できるでしょう」と述べました。
