【インタビュー】 Olink® Target 受託サービスが日本上陸!

血液や血清、血漿といったサンプルを解析したい研究者に朗報が舞い込んだ。2022年6月より、スウェーデンに本社を置くオーリンクプロテオミクス株式会社のOlink® Targetが日本国内で使えるようになったのだ。この受託サービスを扱うのは1990年にプロテオーム解析の受託サービスを開始し、遺伝子、細胞・組織、動物試験分野など多様な受託サービスを展開してきたアプロサイエンスグループ。株式会社アンテグラル・バイオサイエンス事業部を経て2022年4月、株式会社ファーマフーズと事業統合した。これまでと変わらず受託サービスと研究用試薬の開発・販売で研究者と共に考え、トータルに伴走していくが、オーリンクプロテオミクス社とパートナーシップを結ぶことにより同社の主力サービスである質量分析では応えきれなかった分野をカバーできることになった。そこで、株式会社ファーマフーズ アプロサイエンスグループ福田佳奈氏とオーリンクプロテオミクス株式会社日本エリア営業マネージャーの甲斐渉氏にOlink® Targetを国内で使用できる意義について伺った。
(この記事は2022年7月28日に日本の研究.comに掲載されました。)

海外の受託サービスが使えなくなるかもしれない時代に?

── まず、オーリンクプロテオミクス株式会社の技術について教えて下さい。

甲斐渉氏(以下、甲斐):当社は血漿プロテオーム解析を主としたタンパク質定量解析の受託サービスを提供しています。当社の開発したProximity Extension Assay(PEA法)は、タンパク質の発現値をリアルタイムPCRや次世代シーケンサーによってリードアウトする革新的な技術で、マルチプレックスELISAや質量分析では難しいとされるごく微量のリキッドバイオプシーサンプルからの網羅的なバイオマーカー探索やゲノム情報と統合したマルチオミクス・コホート研究など、幅広い研究に活用されています。PEA 法は、ターゲットのタンパク質に対し2 つの DNA タグ付き抗体でイムノアッセイを行い、得られた 2 本鎖 DNA からリアルタイム PCR や次世代シーケンサーで発現定量を行います。ターゲットタンパク質に特異的な 2 つの抗体が正しく結合した場合のみ2 本鎖 DNA が形成されるため、極めて特異性の高いアッセイ技術であり、マルチプレックス反応における抗原と抗体の交差反応性の問題を克服しました。

今回、株式会社ファーマフーズ様とのパートナーシップで日本国内での受託解析が可能になったOlink® Target 96 & 48 パネルは、質量分析を用いたプロテオーム解析では困難な血清・血漿のように複雑性が高くて含まれるタンパク質の濃度差が大きい検体中のタンパク質も精度よく比較定量する事ができ、バイオマーカー探索や疾患研究を行う研究者のお役に立つ解析サービスです。

── ファーマフーズ株式会社アプロサイエンスグループとのパートナーシップは、どのような経緯で結ばれたのでしょうか。

甲斐:弊社はこれまでスウェーデンのウプサラにある本社と米国ボストンの2つのラボで受託解析サービスを行ってきましたが、ご依頼件数が年々と増加していく中で、自社ラボだけではキャパシティーが足りなくなる懸念がございました。それなら自社ラボだけではなく、世界各国、ローカルで解析サービスを行う方針に転換し、より多くのサービス提供ができると共に、サンプルを海外輸送する際の手間や輸送コストやリスク、契約上における言語のハードルといった研究者の負担を減らすことができると考えました。特にPEA法は臨床検体を主に対象としていますが、そのような貴重サンプルを専門とした業者の輸送コストはかなり高額です。昨今のコロナ禍やウクライナ情勢の影響もあって輸送サービスに遅延が発生したり、輸送コストはどんどん高くなっているのが現状です。弊社の受託サービス自体は比較的、リーズナブルな価格で提供しているのですが、このような事情もあって限られた予算の中で利用していただくのが難しくなってきました。また、競争的資金のプロジェクトでは血液等のサンプルを海外に送ることでデータを悪用される恐れがあるため、海外へのサンプル送付を禁止する通達も増えてきました。

── 研究者にとって、海外の受託サービスを使うための手間や苦労だけでなく、不可能になる事態が増えてきたというわけですね。

甲斐:そうです。このような事情から弊社では自社での受託解析サービスから試薬キット販売へビジネスを拡張し、各国の実績ある受託サービス企業とパートナーシップを結ぶことになり、日本ではプロテオーム解析での実績のあるアプロサイエンスグループさんにお声がけすることになりました。

福田佳奈氏(以下、福田):私がオーリンクプロテオミクス社の技術を知ったのは3年ほど前でした。すごい技術で、コンペティターではあるのですが「今やっている質量分析は終わるかもしれない」と思ったことを覚えています。この頃から質量分析というプロテオーム解析技術の限界に危機感を持っていて、お話をいただいた時にはこの危機を放置するのか、自分たちのサービスに取り込んでいくのかであれば、一緒にやるしかないと考えました。まさに渡りに船と言いますか、熱望していたところに申し出をいただいたという状況でした。

質量分析では難しかったヒト検体を使った疾患、創薬研究分野にアプローチ

── Olink® Target 96 & 48の導入は、アプロサイエンス様にはどのような利点があるのでしょうか。

福田:質量分析を用いたプロテオーム解析の場合、特に血清・血漿のように複雑性が高くて含まれるタンパク質の濃度差が大きいサンプルは、多量タンパク質によって微量タンパク質の検出や定量が妨げられる事が多いものです。例えば、サイトカイン類に代表されるような微量タンパク質は、バイオマーカー探索や疾患研究において大変重要であるにもかかわらず、検出できないケースが多くあります。Olink® Target 96 & 48を用いたPEA 法では、このような極微量に含まれるタンパク質も精度よく比較定量する事ができ、質量分析では到達できなかった領域へのアプローチが可能になります。

── どのような研究者のお困りの方に役立つでしょうか。

福田:やはりヒトの血清や血漿をサンプルとする場合ですね。血清・血漿中のタンパク質の濃度のバリエーションは組織と比べて広く、1011オーダーのレンジがあるといわれています。残念ながら質量分析では106あたりまでしか追えず、見えない領域が多いのです。私たちも技術改良や工夫を重ねて見える範囲を広げようとしてきましたが、どうしても到達できない領域は歴然としてあります。その部分にOlink® Targetの技術がマッチしているわけです。特に血清、血漿のサンプルを網羅的に見たい、タンパク質を検出したいという方にはもってこいの分析です。分野で言えばヒト検体を使った疾患、創薬研究になるでしょう。

── 従来の質量分析ではテクニカルな工夫を重ねて苦労しておられたわけですね。

福田:質量分析は未知のタンパク質を見つけることに優位性がありますが、ダイナミックレンジは大きくないので、低濃度タンパク質を検出するためには様々な前処理を施す必要がありました。そうすると解析のスループットが下がってしまうので、サンプル数が100、1000といった多検体のプロジェクトではスケジュール的に耐えられません。マシンタイムをほぼそのオーダーに割かなければならなくなってしまいますし、当然、高額になるのでお断りしてきましたが、Olink® Targetを使えば多検体でもスループットをいかすことができるので、時間的にも金額的にも可能になりました。これまでお役に立てず心苦しかったご依頼をカバーできるようになって嬉しいですね。

甲斐:質量分析の弱みとして、高濃度タンパク質の除去など、サンプルの前処理の工程が多いため、それらの工程ごとの技術的なばらつきが、再現性の低さに影響する問題もあります。PEA法のアッセイは血清や血漿をそのまま実験反応液につけて測定できるので、前処理が少なく再現性も高いのです。このような特徴から、治験のように臨床プロテオミクスとして再現性が強く求められる場面でもPEA法は活用されています。

福田:質量分析では技術的なばらつきを評価するため、technical replicateを設定されることをお勧めしますが、不要となれば断然いいわけです。さらにPEA法では必要とするサンプル量が1μL程度とごく微量ですから、貴重な検体を無駄にすることなく使えます。質量分析では10~100μLは必要で、ご準備可能なサンプルのボリュームが少ないと対応が不可能なケースもありました。

── これまで断るしかなかった解析には、どのようなものがあったでしょうか。

福田:血漿中の微量なタンパク質、たとえばインターロイキンやサイトカインを検出・比較定量したいという方には、質量分析では検出できたとしても精度の高い比較定量はかなり難しいです、とお断りしていました。別の方法、例えばELISA法などを提案したりしてましたが、それでも難しかったでしょう。特に測定対象因子が多い場合とか、多検体のプロジェクトでは困難ですね。

技術導入に欧米とのタイムラグが発生している

── もし、オーリンクプロテオミクス社を紹介しようとしても、スウェーデンかボストンでというハードルの高い紹介になってしまうわけですよね。

福田:そうなんです。しかも、オーリンクプロテオミクス社の技術は非常に先進的で、すでに欧米諸国では広く使われているメジャーな技術ですが、日本国内ではあまり知られていないのですね。この技術に限らず、欧米の新しい解析技術が知られて実際に使われるまで、タイムラグが2,3年あると感じています。

甲斐:私もタイムラグを感じますね。当社の技術は2013年にPEA法に基づいた最初のタンパク質パネルをリリースし、現在では世界トップ20の製薬企業やバイオベンチャーのほとんどで使われています。製薬企業はグローバルですから、海外でこの技術を知り、日本でもこれを使いたいと声が次第に出てくるようになり、そして2020年に日本法人が立ち上がりました。今年は製薬企業からアカデミアの先生方にも広まりを感じています。

── 日本では、欧米で使われている様々な試薬や解析といった技術の導入が遅れがちになっているのですか。

甲斐:海外である程度の実績が出たものでないと、日本の研究者には使っていただけないという面もあります。手続きや輸送コストといったハードルも確かにあるのですが、まだ出始めで評価が定まっていないものに対して、予算の面でそれらに積極的にチャレンジしにくい傾向があるように思います。

福田:日本には質の良い研究やシーズ、人材があるのに、金銭的に厳しいというのはつらいですね。しかも、それがどんどん研究開発の遅れにつながってしまう。

甲斐:先に申し上げましたが、サンプルの海外送付禁止が増えている状況ですから、海外で評価を得ているサービスや技術であっても、日本国内になければ使えないものが今後は増えていく可能性があるでしょうし、それはいずれ、研究業界全体に深刻な影響を及ぼすかもしれません。

福田:日本国内でそういった技術が使えるということは、これまで以上に重要になってきますね。その意味でも、Olink® Target を弊社で扱うことには大きな意味があると考えています。

工夫を凝らしたオーリンクプロテオミクス社の品質管理プログラム

── パートナーシップを結ばれたことで、これまでの受託サービス導入と違いはありましたか。

福田:通常は装置や試薬をメーカーから購入し、自分たち独自で使っていくものですが、オーリンクプロテオミクス社とはコミュニケーションを密に取って互いに何ができるのかをしっかりと理解しながら導入を進め、さらに装置や試薬の使い方などについて実地でトレーニングを受け、スタッフが正確な技術を身につけました。

甲斐:弊社としては世界各地で使っていただきたい一方で、ユーザー様にはスウェーデンやボストンのラボと同じクオリティで提供できるように、共通のトレーニング・プログラムを導入し、品質管理の試薬キットも充実させています。

福田:試薬キットは非常に細やかにできていて、エラーが出た場合にヒューマンエラーなのかサンプル由来のものかがしっかりわかるようになっていますし、分析結果を出すソフトウェアにも、問題があった場合にアラートが出ます。CV値が高い、バラつきが発生した場合に原因がどこにあるのか明確にすることは、ご依頼者にとっても、弊社、分析担当にとっても、非常に重要です。ユーザー様からすれば、厳密なデータ品質管理を経て得られたデータであるという事でご安心、ご納得いただけますし、私たちにとっては、品質管理のチェックをパスしているのだから、技術的なミスは起こっていないと証明できます。もし、測定結果が想定外のものだったとしても、それはサンプル由来の意味のあるデータですよ、と自信を持って報告できます。色々な実験系が世の中にはありますが、実験担当者のテクニカルなエラーではないと証明するのは実はとても難しいので、Olink® Targetはとても良い系だと感じました。

甲斐:弊社自身が受託解析サービス会社として、どのように品質管理を行うべきかという悩みがあり、それを解決するにはどのような品質管理用試薬が必要かというノウハウが蓄積されているからこそ、それらがお客様向けの試薬キット、解析ソフトウェアやトレーニングプログラムに反映しており、それを世界中で使っていただけるようにしています。同じ悩みがわかるからでしょう、他の受託解析を行う企業等からは好評ですね。

── ユーザーにとっても、このように綿密な品質管理を経ての解析結果だと納得が深まりそうですね。

福田:どこでエラーが起きたか、ずれが生じたかがわかるように内部標準が各ステップごとにあって、全工程をカバーしていますので、本当に心強いです。この品質管理プログラムは発想もすごいですし、十分な種類を準備するのは大変な労力ですから、実現した技術力の高さに感銘を受けました。

── 世界中のどこに持って行っても、使う人が誰であっても解析のクオリティが保たれるわけですね。

甲斐:特に臨床分野では安定的に実験できることが強く求められますので、現場で安心して使っていただけるように設計していることもあります。これまで感度など技術的に質量分析ができなかった解析を実現する一方で、安定的に結果を出せることにも重視しています。

株式会社ファーマフーズ アプロサイエンスグループとしての新しい挑戦

── アプロサイエンスグループは2022年4月からファーマフーズ株式会社に事業統合されましたが、オーリンクプロテオミクス社との提携に影響はありましたか。

福田:ファーマフーズ社は機能性素材、創薬、通信販売の3つをビジネスの柱としており、アプロサイエンスグループは創薬のバイオメディカル部門に組織もメンバーも内容も変わることなくグループインしました。受託サービスはこれまでと変わりませんが、会社内での解析業務にも携わることになります。これまで自分たちの行った解析がどうなっていくのかを知ることができませんでしたが、これからは製品になるところまで見届けられるかもしれないので、新たなモチベーションにもなっています。

甲斐:弊社側では、事業統合前から話を進めていましたが、機能性食品などの研究開発を行うファーマフーズ社と提携できたことは大きいですね。機能性食品の分野では免疫応答や炎症など免疫細胞に関わるものに注目が集まっています。弊社がターゲットとするのはそれらの分泌タンパク質が多いので、受託サービスだけでなく、ファーマフーズ社内の臨床研究にも使っていただけるだろうと期待しております。

── Olink® Targetを使った受託サービスを開始されて1ヶ月ほど経ちますが、反応はどうでしょうか。

福田:国内の研究者にまだそれほど知名度は高くないと申し上げましたが、予想以上の反応があり、すでに多くのご依頼をいただいています。

甲斐:その中で、マウスのサンプルを解析したいというアカデミアからの依頼が増えていると聞きました。マウスの場合、複数のタンパク質を定量する場合に、ELISAなどでは必要量の問題から全採血が必要になることも多いと思います。PEA法のマウスパネルでは、わずか数μLのサンプル量で96種類のタンパク質を同時解析できますから、全採血することなく、マウスを生かしたままにできるので、例えば、タンパク質の経時的な変化を観察することも可能です。これまでできなかったことが可能になるので、マウスパネルの重要性も感じています。

── 今後の展望をお聞かせください。

甲斐:弊社としては、日本のユーザー様には国内でより身近にPEA法を用いたプロテオーム解析を使っていただけるような環境を充実させたいというのが一つの展望です。それから、今回導入したqPCRベースのOlink® Target シリーズとは別にNGSベースのOlink® Exploreシリーズがあります。現在のOlink® Explore 3072は1サンプルから約3000種類のタンパク質を定量できますが、今後近い将来、その数を4500種程度に増やす製品開発が進んでいます。ファーマフーズ社にも興味を持っていただいており、いずれは両方のプラットフォームが日本のユーザー様に提供できればと思います。

福田:アプロサイエンスグループの展望としては、まずOlink® Targetの受託サービスを広く使っていただくことが第一です。質量分析とオーリンクプロテオミクス社のPEA法を使った技術は、例えるなら地引き網と特異的な餌の付いた一本釣りです。地引き網の質量分析は、ターゲットを狙うわけではないので、あっと驚くような未知の魚との出会いがあるかもしれないけど、アジばかり獲れてしまって1匹しかいないレアな魚を見逃してしまうかもしれない。Olink® Targetでは、92種類の狙いを定めた特定の魚を釣りに行くので、それらがどんなにレアでも必ず釣り上げる。一本釣りでは未知の魚を探索することはできませんが、地引き網ではアジの中に隠れたレアな魚が見えないこともあります。それぞれにメリット・デメリットはありますが、どちらも研究者の皆様にとっては強力な武器となり、両方とも弊社で使えるので必ずお役に立てると確信しております。

── ところで、甲斐さんはなぜこの世界に?

甲斐:大学・大学院時代は農学を学び、専門は海洋生物でした。幼少期に父が熱帯魚を趣味としていて、グッピーの品種や交配をするのが好きで、休日になると色々な熱帯魚店に連れて行ってもらっていたので、その影響ですね。高校でメンデルの遺伝の法則などを習って、ますますその仕組みを知りたくなって遺伝分野に興味を持ちました。博士研究もトラフグを用いた遺伝地図の作製で、幼少期の興味がそのまま自分の研究テーマになったことはとても幸運でした。その後、研究機関でポスドクとして研究を続けていましたが、当時使っていた遺伝子解析装置のメーカーから、フィールドアプリケーション・サイエンティストとして誘っていただき、メーカーと研究者をつなぎ、サポートする仕事に就いたのです。研究者として独創的なアイデアで新しいことを発見できるようなタイプではなく、どちらかというとそのような先端を進む研究者の目的を達成するために、より良い実験プロトコルを考えたりするのが好きでしたから、メーカーの立場から研究者をサポートする仕事には大きなやりがいを感じていました。そのメーカーで働いている当時、自社のqPCR装置でタンパク質のマルチプレックス解析技術を作った会社がヨーロッパにあることを知り、論文などを見ても、すごく品質管理の徹底した手法でこれは素晴らしい技術だなと思っていました。それが今のオーリンクプロテオミクス社です。日本法人を立ち上げて本格的に日本で事業をスタートするタイミングでお声かけいただき入社しました。
定年後はグッピーに立ち戻って、バックヤードにPCRやシーケンサーが置いてある学術的に裏打ちされた熱帯魚屋さんになろうかな、なんて(笑)。

福田:ついついサポートするお話が弾んで、お客さんがお店から帰れなくなりそうですね。

(取材/文・坂元 希美)
(掲載/日本の研究.com)

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