心血管疾患は、予防と治療における数十年にわたる進歩にもかかわらず、世界で最も主要な死因となっています。
生物学的な複雑さは、世界の心血管疾患の負担を減らすための進展が限られている根本的な要因の一つです。
心血管医療を変革するには、創薬、開発、試験において根本的な転換が必要です。
予防と治療における数十年にわたる進歩にもかかわらず、心血管疾患（CVD）は依然として世界の主要な死因であり、2020年だけで世界中で1,900万人の命を奪いました。この数は2030年までに2,600万人に増加すると予測されています。
世界規模で見ると、CVDの負担の増大はあらゆる地域に影響を及ぼし、経済成長を鈍化させ、医療へのアクセスにおける深刻な不平等を強めています。
生物学的な複雑さは、CVDの世界的な負担を減らすための進展が限られている主な理由の一つです。CVDには、高血圧、冠動脈疾患、不整脈、脳卒中など、幅広い状態が含まれます。
特定の疾患の中であっても、一人ひとりの遺伝子、環境、生活習慣は独特な形で相互に作用します。患者間の不均一性は、CVDが細胞レベルでどのように発症するかにも及び、症状、疾患の進行、治療への反応に大きなばらつきをもたらします。
例えば、スタチンは広く使用されており、コレステロールを効果的に低下させますが、多くの患者では心臓発作を防ぐ一方で、すべての患者に効果があるわけではなく、従来の画一的な治療法の限界を示しています。
イノベーションの枠組みとしての精密心血管医療
この課題に対応するために心血管医療を変革するには、創薬、開発、試験において根本的な転換が必要です。適切な患者に、適切な時に、適切な治療を届けることを含む精密医療のアプローチは、アウトカムを改善し、医療におけるギャップを縮小する可能性があります。
2025年の「Frontiers in Science」Frontiers in Science論文で概説されているとおり、CVDに対する精密なアプローチには、主に三つの分野におけるイノベーションが必要です：
1. システムベースでCVDを理解する
心血管疾患は、単一の生物学的経路では説明できません。炎症、代謝、細胞ストレスにまたがる複数のプロセスが複雑に相互作用して疾患を引き起こします。システム医療の視点では、CVDは単一の経路における孤立した欠陥ではなく、遺伝子、タンパク質、細胞からなる相互に連結したネットワーク全体での機能不全の結果とみなされます。
「オミクス」アプローチは、システムレベルの複雑さを包括的に調べる科学的手法です。組織全体の詳細な分子活動を捉え、それを疾患の特徴と結び付けることで、オミクスは生物学的要因がどのように相互作用して疾患を形作るのか、またその相互作用が患者によってどのように異なるのかを明らかにできます。
オミクス研究は、心血管疾患が従来認識されていたよりもはるかに大きな生物学的多様性を含み、複数の経路や細胞集団によって推進されていることを示しています。例えば、動脈硬化性プラークのマクロファージのような単一の細胞種であっても、複数のサブセットを含む場合があり、それぞれが疾患の進行において異なる役割を担っています。その中には、動脈の損傷を促進する可能性のある強い炎症性の細胞も含まれます。
こうした研究からのデータを統合することで、疾患のサブタイプを定義し、同じ診断を受けた患者でもアウトカムや治療への反応が異なる理由を説明できる分子の「シグネチャー」を明らかにする助けとなっています。
2. 新たな治療標的を特定する
分子ネットワークを理解することで、介入が最も効果的となる箇所を明らかにし、疾患経路の相互作用を決定する重要な制御点を浮き彫りにできます。これらの制御点は、疾患の進行において中心的な役割を果たすとこれまで認識されていなかった遺伝子やタンパク質であることが多いのです。
分子間のつながりを把握することは、症状ではなく心血管疾患の根本原因に作用する治療法の開発を後押しします。
より広い生物学的ネットワークの中でこれらの制御点の機能を追跡することで、最大の治療効果をもたらすためにどの機序を標的とすべきか、そして、より良いアウトカムのために複数の経路をどのように同時に調節できるかを特定できます。
3. 新規の精密治療法を開発する
このイノベーションのパラダイムは、CVDを定義する多様な生物学的機序に合わせて調整された新世代の治療法を、すでに生み出しつつあります。
計算モデリングの進歩により、研究者は、実験室や患者での試験に移る前に、潜在的な薬剤が標的とどのように相互作用するかをシミュレーションできるようになり、効率と安全性の両方が向上しています。
最も有望な進展の一つはRNAベースの治療法です。これは特定の遺伝情報を抑制または修飾するように設計でき、その中には、構造や細胞内でのアクセスの難しさから、かつては「創薬不可能」と考えられていた心血管疾患関連タンパク質を生み出す遺伝情報も含まれます。
RNA療法は従来の医薬品よりも開発が速い可能性があり、初期の研究でその有効性が示されています。例えば、一部の患者では、RNA干渉療法がコレステロールを低下させることや、他の心血管リスク因子を標準治療よりも効果的に低下させることが示されています。
人工知能（AI）は、このパラダイムのあらゆる要素を加速させます。大規模な生物学的・臨床データセットのパターンを認識することで、AIは疾患の進行を予測し、基礎となる機序によって患者を分類し、潜在的な薬剤が体内でどのように作用するかをモデル化できます。
このようにAIは開発期間を短縮し、特定の疾患機序に適合したオーダーメイドの治療法の設計を支援することができます。
心血管疾患に取り組むための公平な世界的枠組みの構築
精密心血管医療の成功は、分野や国境を越えた強固な協力に依存しています。発見、データ基盤、患者ケアを結び付け、継続的な世界的取り組みとして進める必要があります。
分子レベルの発見を臨床アウトカムと結び付ける共有データシステムは、エビデンスが蓄積するにつれて治療法を洗練させるための鍵となります。科学者、企業、医療システムの間のパートナーシップは、有望な発見を安全で効果的な治療法へと効率的に橋渡しすることを可能にします。
協力を通じて医療システムの強化を主導するリーダーを支援するフォーラムの取り組み
Centre for Health and Healthcareは、アクセス、公平性、レジリエンス、準備態勢を含め、世界中の医療システムが直面する課題を理解するためにリーダーをつなぎます。
信頼に基づく対話と官民連携を通じて、同センターはパートナーが共通の優先事項に沿って行動し、医療アウトカムの改善に向けた集団行動を推進できるよう支援します。
公平な変革には、世界的な医療政策におけるリーダーシップと持続的な投資が必要です。多くの心血管疾患による死亡は、低・中所得国で発生しており、そこでは診断や高度なケアへのアクセスが依然として限られています。
医療インフラの強化、医療従事者の育成、そして遺伝子データと臨床データが世界の多様性を十分に反映するよう研究への参加を拡大するために、世界的な連携と公平な資金配分が必要です。
イノベーションに公平性を組み込むことで、精密医療がついにCVDの流れを変えられる可能性があります。適切な協力とリーダーシップがあれば、精密心血管医療は、科学がよりeffectiveかつ公平に世界の健康に貢献できる手本となり得ます。
