PNC-27は、2000年代初頭にSUNY Downstate、コロンビア大学、およびブルックリンVA(退役軍人病院)の研究者グループによって設計された、32アミノ酸からなる合成ペプチドです。腫瘍抑制蛋白質p53の短い断片と「細胞膜透過性」ペプチドを結合させたもので、実験室での実験では多くの種類のがん細胞の外膜に孔を開けます。
がん治療薬としてオンラインや代替医療クリニックを通じて販売されてきました。しかし、エビデンスはすべて細胞培養および動物(主にマウス)試験から得られたものです。PNC-27のヒト臨床試験は公表も登録もされておらず、FDA(米国食品医薬品局)はいかなる用途に対しても承認していません。 2017年にはFDAがPNC-27製品から細菌を検出したことを受けて患者に使用しないよう警告を発し、2021年にはアラバマ州の男性がPNC-27の坐剤を製造しがん治療薬として販売した罪で連邦刑務所への収監判決を受けました。
このページでは、実験室での研究、FDA、および連邦検察当局が報告している内容をまとめています。教育目的の情報であり、医学的助言ではありません。
| 項目 | 詳細 |
|---|---|
| 分類 | 合成キメラペプチド(p53断片に細胞膜透過性ペプチドを結合したもの);治験段階(未承認)の抗がん物質 |
| 大きさ | 32アミノ酸;C₁₈₈H₂₉₃N₅₃O₄₄S、分子量 約4032(PubChem) |
| 想定される標的 | がん細胞の外膜に存在するHDM-2(ヒトMDM2)蛋白質 |
| 想定される作用 | 細胞膜における孔形成により、壊死(ネクローシス)による急速な細胞死を誘導 |
| エビデンスの基盤 | 細胞培養およびマウス試験のみ;公表されたヒト臨床試験はなし |
| 登録されたヒト臨床試験 | ClinicalTrials.govへの登録なし |
| 半減期 | 未確立;薬物動態試験は確認されていない |
| 米国での位置づけ | いかなる用途でもFDA未承認;2017年にFDAが消費者向け警告を発出 |
| WADAの位置づけ | 個別記載なし;未承認物質はS0(常時禁止)に該当 |
概要
PNC-27の着想は、損傷した細胞の分裂を停止させる蛋白質であるp53から得られました。細胞内においてp53は、p53の先端近くの短い領域をつかむパートナー蛋白質MDM2(ヒトではHDM-2)によって抑制されています。2001年、開発者らはp53のそのMDM2結合領域を模倣したペプチドを作製し、それぞれのカルボキシル末端(尾部)に、細胞膜を通して物質を運ぶペプチドであるペネトラチンを結合させました(Kanovsky et al., PNAS 2001)。
PNC-27はこれらのペプチドの中で最も長いものです。二つの部分から構成されており、いずれの部分にもアミノ酸の改変は加えられていません:
- p53セグメント(15アミノ酸): ヒトp53の残基12–26(HDM-2に結合する領域)を改変せずにそのまま模倣した配列。
- ペネトラチンセグメント(17アミノ酸): ショウジョウバエの蛋白質Antennapediaの領域を改変せずにカルボキシル末端に配置した配列(Do et al., Oncogene 2003)。
開発者らがペネトラチンを選んだのは、その多くの正電荷を持つ残基が、p53セグメントをMDM2への結合に用いられるらせん構造(ヘリックス形状)に保つのに役立つためです(Kanovsky et al., PNAS 2001)。NMR研究により、このペプチドは片面に疎水性側鎖、もう片面に荷電側鎖を持つ両親媒性ヘリックスを形成することが示されました。この形状は細胞膜を破壊できるペプチドに典型的なものです(Rosal et al., Biochemistry 2004)。PubChemにはその分子式と約4032という分子量が掲載されています(PubChem CID 16201774)。
より短い姉妹ペプチドであるPNC-28は、p53の残基17–26のみに同じペネトラチン尾部を結合させたものです(Michl et al., Int J Cancer 2006)。ほとんどの実験で対照ペプチドとして用いられているPNC-29は、無関係な配列に同じペネトラチン尾部を結合させたものです。
想定されている作用機序
PNC-27は細胞内でp53を解放するために設計されましたが、実験結果は異なる機序を示唆しました。細胞は、p53の活性化から予測されるようなアポトーシス(秩序立ったプログラム細胞死)によっては死滅しませんでした。その代わりに壊死(ネクローシス)によって死滅し、多くの場合数時間以内に細胞膜が破れて細胞内容物が漏出しました(Do et al., Oncogene 2003;Bowne et al., Ann Surg Oncol 2008)。また、このペプチドはp53を全く産生しないがん細胞も死滅させました(Kanovsky et al., PNAS 2001;Davitt et al., Ann Clin Lab Sci 2014)。
開発者らが現在提唱しているモデルは以下の段階からなります:
- 細胞表面のHDM-2: 研究グループは、多様ながん細胞株の外膜にHDM-2が存在する一方、複数の正常細胞株には存在しないことを報告しました。正常な乳腺細胞を遺伝子操作して表面にHDM-2を発現させると、PNC-27に対して感受性を示すようになりました(Sarafraz-Yazdi et al., PNAS 2010)。
- 結合: HDM-2のp53結合部位を遮断する抗体を用いると、PNC-27による膵がん細胞の死滅が阻止されました(Krzesaj et al., Ann Clin Lab Sci 2024)。
- 孔形成: 断片ではなく完全な形のペプチドが、がん細胞膜に集積します(Sookraj et al., Cancer Chemother Pharmacol 2010)。電子顕微鏡観察により、ほぼ同数のPNC-27とHDM-2で裏打ちされたリング状の孔が示されました。同様に処理した正常な線維芽細胞では孔は形成されませんでした(Sarafraz-Yazdi et al., Biomedicines 2022)。
- ミトコンドリア障害: 同じ研究グループはその後、このペプチドががん細胞内のミトコンドリアにも結合して破壊することを報告しました(Krzesaj et al., Ann Clin Lab Sci 2024)。
City of Hopeの独立した研究グループは、白血病細胞における別の経路を提唱しました。すなわち、PNC-27が膜上のHDM-2に結合して膜接着蛋白質であるE-カドヘリンの分解を引き起こし、それによって細胞膜が損傷したというものです(Wang et al., Leukemia 2020)。
ペネトラチン尾部は重要な役割を果たしています。開発者らがペネトラチンを伴わずにp53セグメントを細胞内に導入したところ、膵がん細胞は壊死ではなくアポトーシスによって死滅しました(Bowne et al., Ann Surg Oncol 2008)。また、中国の研究グループは、ペネトラチンを他の細胞膜透過性ペプチドに置き換えると腫瘍細胞への選択性が失われることを見いだし、一部の腫瘍細胞に豊富に存在する糖ポリマーであるコンドロイチン硫酸へのペネトラチンの結合が選択性の一部を説明すると示唆しました(Yang et al., J Biol Chem 2010)。
研究でわかっていること
細胞培養試験
細胞培養で検証されたがんの種類には以下のものが含まれます。これらの研究のほぼすべては、開発者らの研究室ネットワークから発表されたものです。
| がんの種類 | モデル | 報告された所見 | 出典 |
|---|---|---|---|
| 乳がん | ヒトがん細胞株 vs 非がん性乳腺細胞 | がん細胞における急速な壊死様細胞死;正常乳腺細胞への毒性は最小限 | Do et al., Oncogene 2003 |
| 白血病 | p53欠損K562細胞株 vs マウス白血球 | K562細胞のほぼ完全な死滅;対照細胞への影響なし | Davitt et al., Ann Clin Lab Sci 2014 |
| 卵巣がん | 患者2名の腫瘍から新たに単離したがん細胞;化学療法抵抗性細胞株 | 用量依存的な増殖抑制および細胞死滅 | Sarafraz-Yazdi et al., Ann Clin Lab Sci 2015 |
| 卵巣がん | SKOV-3およびOVCAR-3細胞株 vs HUVEC(正常血管内皮細胞) | がん細胞での壊死;HUVECへの毒性なし | Thadi et al., Ann Clin Lab Sci 2020 |
| 急性骨髄性白血病 | 3種の細胞株 | 4時間以内に壊死 | Thadi et al., Anticancer Res 2020 |
| 結腸がん | 6種のがん細胞株 vs 1種の正常結腸細胞株 | 幹細胞様CD44陽性細胞を含むがん細胞の壊死 | Thadi et al., Anticancer Res 2021 |
| 子宮頸がん | SiHaがん細胞株 vs 正常子宮頸部細胞 | がん細胞は死滅;正常細胞は死滅せず | Krzesaj et al., Ann Clin Lab Sci 2025 |
動物試験
動物試験では、主にマウスにおける移植腫瘍モデルが使用されました。動物におけるPNC-27の安全性試験や毒性試験の公表論文は確認されませんでした。
| モデル | 報告された所見 | 出典 |
|---|---|---|
| 移植マウスにおけるヒトおよびマウス急性骨髄性白血病 | 大部分の白血病細胞と白血病幹細胞の両方を死滅させた;正常な造血幹細胞は温存された | Wang et al., Leukemia 2020 |
| 腹腔内のマウス卵巣がん | 週一回のパクリタキセルにPNC-27を追加することで、パクリタキセル単独と比較して腫瘍増殖が有意に抑制された | Alagkiozidis et al., Ann Clin Lab Sci 2017 |
| 生体動物における結腸がん腫瘍 | 腫瘍結節の壊死がみられたが、正常組織の壊死はみられなかった | Thadi et al., Anticancer Res 2021 |
最もよく知られている動物実験の結果である、ヌードマウス(免疫系が機能しないマウス)に移植したラット膵腫瘍の完全な破壊は、PNC-27ではなく姉妹ペプチドのPNC-28で得られたものです。最も強い効果は、腫瘍と同じ体腔内にペプチドを投与したときにみられました(Michl et al., Int J Cancer 2006)。
ヒトでのデータ
存在しません。ClinicalTrials.govを検索してもPNC-27の登録試験は見つからず(ClinicalTrials.gov)、PubMedにもヒト臨床試験や症例集積研究は収録されていません。連邦検察当局は2020年に、PNC-27はその有効性、安全性、または副作用を判定するための米国におけるヒト臨床試験を経ていないと述べています(US Attorney’s Office, 2020)。
PNC-27がヒトの体内でどのように振る舞うのか、すなわち血液中で分解されずに残るのか、腫瘍に到達するのか、あるいは正常組織を傷つけるのかについては何もわかっていません。ヒトにおける薬物動態や毒性に関するデータも公表されていません。
エビデンスの限界
- 単一の研究ネットワークに偏っている。 PNC-27に関する論文の大部分は、開発者らとその共同研究者から発表されています。2022年の孔形成に関する研究の著者のうち三名はPNC-27およびPNC-28の特許発明者であり、筆頭著者はNomoCan Pharmaceuticalsに所属しています(Sarafraz-Yazdi et al., Biomedicines 2022)。また、City of Hopeの白血病研究ではOncolyzeという企業からペプチドの提供を受けていました(Wang et al., Leukemia 2020)。
- 「正常細胞には影響しない」という結果は普遍的ではない。 独立した中国の研究グループは、培養細胞においてPNC-27の腫瘍細胞に対する効力は正常細胞に対する効力の2–3倍にすぎないことを報告しました(Yang et al., J Biol Chem 2010)。これは「がん細胞は殺すが正常細胞は殺さない」という表現が示唆するよりもはるかに狭い安全域です。
- 初期段階の知見にとどまる。 培養皿の中やマウスの移植腫瘍でがん細胞を死滅させたからといって、そのペプチドがヒトの腫瘍に到達できるのか、血中でどのくらい持続するのか、あるいは安全であるのかはわかりません。
規制上の位置づけと摘発事例
FDAの警告(2017年)
2017年1月10日、FDAはがんの治療薬または特効薬としてウェブサイトを通じて販売されていたPNC-27を購入・使用しないよう消費者に警告しました(FDA, 2017)。FDAの報告内容は以下の通りです:
- FDAの試験室が吸入用のPNC-27溶液から細菌Variovorax paradoxusを検出した。
- 2017年3月27日、吸入用溶液の二つ目の検体から別の細菌Ralstonia insidiosaが陽性として検出された。
- これらの製品は、ネブライザー(吸入)用溶液、静脈内投与用溶液、および膣用または直腸用坐剤として提供されていた。
- FDAは、いかなるがんを含むいかなる疾患に対しても、PNC-27が安全かつ有効であるとして評価・承認したことはない。
- 汚染された製品には、特に免疫系が低下している人において、重篤で生命を脅かすおそれのある感染症を引き起こすリスクがある。
FDAは当時、同製品に関連した健康被害の報告は受けていないと述べていました。
連邦刑事事件(2020–2021年)
2020年8月、アラバマ州バーミングハムの男性がPNC-27製品をめぐる共謀および詐欺など28の訴因で連邦大陪審により起訴されました(US Attorney’s Office, 2020)。起訴状およびその後の司法取引合意書によると:
- 男性は2015年と2016年に600,000ドル以上を支払って中国の製造業者からペプチドを購入し、実験室での研究専用であると供給元に繰り返し保証していた。
- 自宅の台所および借りた倉庫で自家製の坐剤を製造していた。いずれも無菌環境ではなく、製造工程も医薬品の製造管理及び品質管理の基準(GMP)に従っていなかった。
- 顧客から坐剤のパックの中に髪の毛が入っていたという報告があった(起訴状における申し立て)。
- 製品は米国内の代替医療の医師や患者にがん治療薬として宣伝・販売されたほか、メキシコで運営されていたホリスティック系のがんクリニックにも販売された。
- 男性は正式な医学教育を受けていなかったにもかかわらず、販売を研究活動であるかのように装い、自らを研究ディレクターと称していた。
男性は2021年1月、不良かつ不正表示の医薬品を欺罔的に州際通商に流通させる共謀の罪を認めました。2021年5月26日、男性には連邦刑務所での禁錮30か月および保護観察三年の判決が言い渡され、900,000ドルの没収が命じられました(US Attorney’s Office, 2021)。司法取引合意書には、男性が2015年と2016年にPNC-27の販売から数百万ドルを受け取っていたことが記されています。
スポーツにおける位置づけ
PNC-27はWADAの禁止表国際基準(Prohibited List)に個別名は記載されていません。しかし、ヒトの治療用途としていかなる承認も受けていない物質であるため、常時禁止されるクラスS0(未承認物質)に該当します(WADA 2026年禁止表国際基準)。
副作用とリスク
ヒトにおける安全性データの欠如
ヒトにおけるPNC-27の副作用、安全な曝露量、または薬物相互作用を測定した研究はありません。マウス試験では正常な造血細胞や正常組織への害はほとんどなかったと報告されていますが、マウスの所見からヒトでの安全性を予測することはできません(Wang et al., Leukemia 2020)。
汚染と製品の品質
患者向けに販売された製品で確認された二つの問題は、FDAの試験室が発見した吸入用溶液の細菌汚染と、連邦刑事事件で立証された非無菌の台所での製造です。「研究用ペプチド」として販売されている物質には規制上の品質管理がないため、その正体、純度、無菌性を前提とすることはできません。
がん治療の遅れ
PNC-27が標準的ながん治療と比較されたことは一度もなく、標準治療の代わりになり得ることを示す証拠は何もありません。FDAはその警告の中で、がん患者に対して資格を持つ医師などの医療専門家と治療選択肢について相談するよう助言し、PNC-27製品を使用したことがあり懸念がある人には医療提供者に連絡するよう呼びかけました(FDA, 2017)。
要点
- 実験室で設計されたハイブリッドペプチドである。 PNC-27はp53のHDM-2結合領域と細胞膜透過性ペプチドのペネトラチンを結合させたもので、実験室では細胞膜に孔を開けることでがん細胞を死滅させます。
- エビデンスはマウス段階にとどまる。 結果は細胞培養およびマウス腫瘍モデルから得られたものであり、ヒト臨床試験は公表も登録もされていません。
- 選択性は主張されているほど確実ではない。 開発者らは正常細胞への影響はないと報告していますが、独立した研究室では腫瘍細胞と正常細胞の間で効力に2–3倍の差しか認められませんでした。
- 規制当局および検察当局が措置を講じている。 FDAは2017年にPNC-27製品に細菌が含まれていると警告し、2021年にはアラバマ州の販売者がPNC-27の坐剤を製造しがん治療薬として販売した罪で禁錮30か月の判決を受けました。
- 医薬品ではない。 PNC-27はいかなる用途でも承認されておらず、ヒト体内での動態も不明であり、スポーツにおいてはWADAのクラスS0のもとで禁止されています。
出典
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- Do TN, Rosal RV, Drew L, et al. Preferential induction of necrosis in human breast cancer cells by a p53 peptide derived from the MDM2 binding site. Oncogene. 2003;22(10):1431–1444. PubMed.
- Rosal R, Pincus MR, Brandt-Rauf PW, et al. NMR solution structure of a peptide from the mdm-2 binding domain of the p53 protein that is selectively cytotoxic to cancer cells. Biochemistry. 2004;43(7):1854–1861. PubMed.
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- US Attorney’s Office, Northern District of Alabama. Birmingham man indicted on conspiracy and fraud charges for making unapproved drug products in his kitchen and warehouse and marketing and selling them as a cancer treatment. August 26, 2020. justice.gov.
- US Attorney’s Office, Northern District of Alabama. Birmingham man sentenced for making unapproved drug products. May 26, 2021. justice.gov.
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