バイオスペクティブ社の独自開発・検証済みタウ動物モデル( AAV-タウマウス、タウPFFマウス)は、トランスレーショナル神経科学に基づく医薬品開発に最適化されております。これらのマウスモデルは、リン酸化タウ凝集体、神経炎症、神経変性を特徴としております。これらのマウスは、進行性核上性麻痺(PSP)、皮質基底核変性症(CBD)、前頭側頭型認知症(FTD)の優れたモデルとして機能いたします。 神経科学分野のCROとして、バイオスペクティブはこれらのタウ病変モデルを用いた有効性試験、作用機序(MoA)研究、標的結合試験を提供しております。
バイオスペクティブは、 タウ病変に関する深い専門知識を有し、 タウ病変 のマウスモデルを 専門としております。 グローバルな前臨床CRO(受託研究機関)として、検証済みのタウ齧歯類モデルを活用し、治療効果、生体内分布、作用機序、標的結合、PK/PD研究など、低分子化合物、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、遺伝子治療(AAV)、抗体、その他の生物学的製剤におけるバイオテクノロジーおよび製薬企業の医薬品開発プログラムを支援しております。
バイオスペクティブは、ヒトの進行性核上性麻痺(PSP)、皮質基底核変性症(CBD)、前頭側頭型認知症(FTD)の主要な特徴を再現する独自のタウマウスモデルを開発しました。これには、異常タンパク質凝集、神経炎症、神経変性、運動機能障害、認知機能障害が含まれます。 研究には、MRIやPETイメージングなどのトランスレーショナルバイオマーカー、神経フィラメント軽鎖(NfL)やサイトカインを含む体液バイオマーカー、定量的IHC/IFなどが含まれます。完全に統合されたエンドツーエンドの非臨床サービスにより、バイオスペクティブのサービスは、研究設計からデータ解釈に至るまでのトランスレーショナルなタウ病変研究を実現します。
タウマウスモデル – 当社のコア技術
バイオスペクティブは、創薬開発向けの疾患関連タウマウスモデルを専門としております。
タウタンパク質の凝集と伝播は、数多くの神経変性疾患の病態生理において中心的な役割を果たしています。当社の神経変性モデルポートフォリオの一環として、バイオスペクティブはタウ動物モデルに関する専門的な能力を構築してまいりました。
当社が開発した世界初のAAV-タウモデルは 、進行性核上性麻痺(PSP)や皮質基底核変性症(CBD)など、パーキンソン病様症状を伴うタウ病変の主要な特徴を再現します 。このマウスモデルは、疾患特異的脳領域においてヒト野生型2N4Rタウを発現し、当社の前臨床CROサービスの核心的な差別化要素となっております。 本モデルは、リン酸化タウ凝集体、神経炎症、ドーパミン作動性神経細胞の喪失、運動機能障害など、ヒトのPSPおよびCBDの主要な特徴を再現します。このAAV-タウモデルを補完する形で、当社の タウPFFマウスモデルは、タウのシード形成と拡散を模倣する優れたモデルとして機能します。 当社の生体内サービスは 、再現性、明確に定義されたモデル表現型、ならびに認知機能、運動機能、イメージング、生化学、分子、定量的組織病理学的エンドポイントの統合に重点を置いており、包括的な 生体内タウ病変 有効性研究および作用機序の解明を可能にします。

C57BL/6マウスの線条体黒質(SNc)への片側AAV-tau注入後、同側(左半球)のSNcおよび尾状核-被殻における重度のドーパミン作動性ニューロンの喪失およびドーパミン作動性神経脱落が生じました。

ドーパミン作動性神経支配の喪失は、片側性運動障害と対応しており、これには同側足の使用増加(シリンダーテスト)、対側スイングの増加(尾懸垂スイングテスト)、および後肢の抱え込み動作の増加が含まれます。
AAV-Tau (2N4R) マウスモデル
成体げっ歯類の脳におけるタウ病理の誘導は、タウをコードするアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターの注入によっても達成可能です。 このタウ病変マウスモデルでは、成体の野生型(C57BL/6)マウス(または適切な遺伝的背景を持つマウス)に対し、ヒト野生型(2N4R)タウを過剰発現するAAVベクターを、黒質緻密部(SNc)に直接、片側的な定位注射により投与します。 当施設の熟練した外科チームは、高精度デジタル定位装置と自動マイクロインジェクターを使用し、標的領域への正確なウイルス送達を実現しております。本モデルは、パーキンソン病様特徴(PSPおよびCBD)を伴うタウ病変のドーパミン神経細胞喪失およびその他の特徴的表現型を再現し、トランスレーショナルバイオマーカーによる測定が可能であるため、薬剤評価において極めて有用です。
AAV-Tauモデル誘導:
- ヒト野生型タウを発現するAAVの片側または両側への定位的注入
検証済み注入部位:
- 黒質緻密部(SNc)-黒質線条体変性を誘導するため
モデル化される疾患の特徴:
- 黒質緻密部(SNc)および線条体におけるドーパミン作動性ニューロンの喪失
- 黒質緻密部および線条体におけるリン酸化タウ凝集体の形成
- 神経炎症(局所的なミクログリアおよびアストロサイトの活性化)
- 神経変性(黒質ニューロンの進行性喪失)
- 行動試験(シリンダー試験、 尾吊りスイング試験(TSST)、後肢クランプ試験、ロータロッド試験など)により観察可能な片側性運動障害
標準的なエンドポイントに加え、Biospective社ではAAV-Tauマウスに対し、 による非侵襲的イメージング研究を実施可能です。例えば、MRI体積分析やPETイメージング(例:グルコース代謝評価のための[18F]FDG PET、ドーパミン作動性機能評価のための[18F]DOPA PETなど)を実施し、臨床応用可能な画像バイオマーカー(例:局所的な脳 萎縮、脳代謝低下、線条体ドーパミン終末喪失)を生成いたします。 このAAV-Tauモデルは、迅速な導入(繁殖不要)、野生型動物の使用、費用対効果の高い誘導、大規模コホート研究への適応性といった特長により、疾患修飾治療薬の高スループット研究( スクリーニング研究を含む)にも極めて優れています。

海馬および上皮皮質への注射部位。

PS19マウスにタウ-PFFを投与した海馬における、リン酸化タウ(AT8、黄色)、ミクログリア(Iba-1、赤色)、アストロサイト(GFAP、緑色)を示す多重免疫蛍光(mIF)画像です。
タウ前駆体線維(PFF)マウスモデル
複数の神経変性疾患の特徴である異常折り畳みタウタンパク質の病理学的拡散は、ステレオタクティック法によるタウ既成線維(PFF)の注入により、げっ歯類の脳内で再現することが可能です。 このPFF播種・拡散モデルでは、外因性の組換えタウ線維が内因性タウの凝集を促進し、病理を脳全体に伝播させます。本モデルは、ヒトタウを過剰発現するトランスジェニックマウス(例:P301S変異を有するPS19マウス)を用いて誘導されます。
タウPFFモデル誘導法:
- 組換えタウ既形成線維の注入
- P301Sトランスジェニックマウス(PS19系統)に適用可能
検証済みPFF注入部位:
- 海馬(および上皮皮質)
モデル化される主要な疾患特徴:
- 明確な時空間パターン におけるタウ病理の 進行性 拡散
- 神経炎症(ミクログリアおよびアストログリアの活性化)
当社のタウPFF誘導マウスモデルは再現性が高く、疾患修飾治療薬の試験に最適です。PFFマウスモデルは、タウ凝集および伝播を標的とする治療法の評価に広く用いられています。Biospective社は、標的結合、作用機序、治療効果を評価するためのタウPFFモデルを用いた前臨床試験の実施において豊富な実績を有しております。
タウモデルにおけるトランスレーショナル病理学とバイオマーカー
バイオスペクティブ社は、臨床研究への応用を促進するため、臨床的に関連性の高い幅広い疾患マーカーを確立しております。
前臨床神経科学CROとして、当社はヒト疾患の主要な側面を反映したトランスレーショナルな関連性を持つタウモデルを設計しております。バイオスペクティブ社の大きな差別化要因は、前臨床所見と臨床結果を結びつけるトランスレーショナルなバイオマーカー(高度な神経画像診断や体液バイオマーカーを含む)に焦点を当てている点です。当社は以下を組み込んでおります:
-
タウ関連バイオマーカー(病理学的変化と拡散)
-
神経炎症マーカー( ミクログリアおよびアストロサイト活性化)
-
神経変性エンドポイント(神経細胞喪失、脳萎縮)
-
作用機序の確認(標的/経路への関与)
当社のモデリングおよびバイオマーカー戦略により、前臨床段階での成功が臨床的潜在性を確実に予測できるようになり、動物実験からヒト試験への移行リスクを低減します。

当方のAAV-hTauマウスモデルにおいて、AT8抗体で染色されたリン酸化タウ。
タウ病理
アミロイドβに加え、タウはアルツハイマー病において主要な異常折り畳みタンパク質として知られております。タウは、アルツハイマー病の臨床的および神経画像学的特徴の一部における主要な要因と考えられております(Lew, 2021;Carbonell, 2025)。 当方のAPP/PS1/ヒトタウ「共病理」モデルでは、アミロイドβ病変とタウ病変の両方が確認されます。リン酸化タウの染色(様々なリン酸化部位)は、細胞体と突起の両方で観察されます。

マイクログリア(Iba-1、オレンジ色)およびアストロサイト(GFAP、紫色)が、当方のhTauマウスモデルにおいて神経炎症を示しています。
活性化ミクログリアと反応性アストロサイト
タウ関連疾患においては、活性化ミクログリアや反応性アストロサイトを含む神経炎症細胞が、異常折り畳みタウの近傍に存在することが確認されています(Chen and Yu, 2023)。当研究グループが開発したAAV-hTauおよびTau PFFマウスモデルにおいても、リン酸化タウおよび切断タウに関連するミクログリア増殖およびアストロサイト増殖を観察しております。詳細については、当研究グループのイニシアチブ「ミクログリア、アストロサイト、および神経変性疾患」をご覧ください。
テールサスペンションスイングテスト(TSST)は、我々のAAV-Tauマウスモデル(PSP/CBD)における片側性ドーパミン作動性神経障害を測定するために用いられます。
タウ病変に起因するパーキンソン様運動症状
進行性核上性麻痺および皮質基底核変性症は純粋なタウ病変であり、他の臨床症状の中でもパーキンソン病様症状と黒質における重度の神経細胞喪失を特徴とします(Oyangi, 2001)。 当方のAAV-hTauモデルでは、黒質におけるドーパミン作動性ニューロンの変性およびそれに伴う線条体の脱神経化の結果として、顕著な運動障害(シリンダーテスト、尾懸垂スイングテスト、ロータロッドテスト、後肢クランプテストに基づく)が認められました。

マウス脳の解剖学的MRI画像。尾状核-被殻をセグメント化し、各領域の体積測定に用いるものです。
局所的な脳萎縮
タウ病変の臨床試験では、マルチモダリティ画像バイオマーカーが広く活用されております。 MRIから得られる局所的な体積および皮質厚の測定値は、脳萎縮に対して非常に感度が高く、PSP、CBD、FTDにおける経時的な疾患進行のモニタリングを可能にします。非侵襲的な生体内の全脳MRI撮影と、高度な完全自動画像処理・分析技術を組み合わせることで、我々は特にタウ病理に関連する極めて有意な局所的な脳萎縮を実証しました。これにより、神経変性の強力な生体測定指標およびトランスレーショナルバイオマーカーとしての役割を果たしています。
バイオスペクティブをタウ病変モデルCROとしてお選びいただく理由とは?
バイオスペクティブは、タウ病変動物モデルに特化した神経科学CROであり、確かな科学的専門性と豊富な経験を有し、タウモデルを用いた前臨床試験の実施に精通しております。
-
専門的なタウ病変CRO:タウ病変および神経変性疾患モデルに特化しており、一般的な動物モデル提供機関ではありません。
-
複数の検証済みタウ病変モデル:AAVおよびPFF誘導型タウマウスモデルを研究用に迅速にご提供可能です。
-
タウ病変の専門知識:複数の神経変性疾患において中心的な異常タンパク質であるタウの生物学および病理学に関する深い科学的専門知識を有しております。
-
統合サービス:研究設計からデータ解釈まで、シームレスな実行を保証する完全統合型前臨床サービスを提供しております。
-
実証済みの有効性データ:業界標準のタウモデル有効性データセットと豊富な過去の対照群データにより、確固たるベンチマークを確立。
-
迅速なタイムライン:品質を損なうことなく、研究の迅速な開始と効率的なワークフローにより、タイムラインを短縮いたします。
-
トランスレーショナルバイオマーカー:前臨床所見と臨床結果を橋渡しする先進的バイオマーカー(MRI、PETイメージング、髄液/血液アッセイ)。
- 柔軟かつカスタマイズされた試験設計:当社の科学者がお客様のチームと連携し、目標に最適な試験設計をカスタマイズいたします。
-
グローバルサポート:世界中のバイオテクノロジー企業および製薬企業様を支援してきた実績と、迅速なプロジェクト管理・コミュニケーション体制を経験してください。
当社の科学者は、お客様の内部チームの延長として活動し、緊密に連携しながら、お客様のタウ研究プログラムのあらゆる段階で、科学的厳密性、再現性、トランスレーショナルな関連性を確保いたします。
エンドツーエンドのタウモデルを用いた前臨床CROサービス
バイオスペクティブは、完全に統合された前臨床契約研究サービスを提供しております。
-
研究設計とモデル選定– 適切なタウモデルの選択および堅牢な研究設計に関する専門家のガイダンス
-
生体内有効性試験– 治療試験の実施と結果の包括的なモニタリング
-
生体内分布・PK/PD– 中枢神経系および末梢における薬剤分布と薬物動態/薬力学の分析
-
標的結合アッセイ– 治療薬が分子標的(例:タウ減少、経路調節)に作用することを確認
-
行動解析– 認知機能試験(新規物体認識試験、Y字迷路試験など)および運動機能試験(後肢クランプ試験、円筒試験、尾吊りスイング試験、ロータロッド試験など)
-
生体内マルチモダリティイメージング– 疾患および治療効果を追跡するためのMRI、PET、SPECT、蛍光イメージング、生物発光イメージング
-
免疫測定法– 脳脊髄液、血液、組織におけるバイオマーカーの定量(例:神経糸連鎖タンパク質(NfL)、サイトカイン、ケモカイン)
-
免疫組織化学(IHC)および多重免疫蛍光法(mIF)- 病理学的所見および治療効果を評価するための死後組織染色および定量的画像解析
-
データ解析・報告– 当社の科学者による厳密な定量分析、統計解析、包括的な報告
このエンドツーエンドのアプローチにより、研究の全側面を一つの専門家チームが担当することで、手渡しの回数を最小限に抑え、タイムラインを加速し、スポンサー様のリスクを低減いたします。
タウマウスモデルは医薬品開発においてどのように活用されているのでしょうか?
当社はバイオテクノロジー企業および製薬企業様と緊密に連携し、以下の取り組みを行っております:
-
タウモデルにおける治療効果と用量反応の関係を評価する
-
標的分子との結合および疾患修飾効果の評価
-
臨床応用に向けた画像診断や体液バイオマーカーを含むトランスレーショナルバイオマーカー戦略の支援
当社のタウマウスモデルは、従来型および先進的なアプローチを含む、複数の治療法モダリティの生体内試験に最適化されております:
低分子化合物
-
脳内移行性と薬物動態・薬力学的プロファイル
-
認知症状に対する行動学的有効性
-
病理学的変化の軽減(タウ凝集体、神経細胞喪失)
RNA標的治療法
- 標的ノックダウンの検証(例:mRNAまたは タンパク質レベルの減少)
-
ASO/siRNAの中枢神経系内動態
-
経路関与を確認するためのトランスレーショナルバイオマーカー測定結果
遺伝子治療とウイルスベクター
-
標的領域におけるトランスジーンの発現レベル
-
ウイルスベクターの局所的生体内分布(例:AAVの 拡散)
-
機能回復または疾患修飾の結果(行動学的および病理学的改善)
抗体及び生物学的製剤
-
中枢神経系へのバイオロジクスの曝露および浸透(例:血液脳関門の関与)
-
Aβおよびタウ凝集体の除去または減少
-
作用機序の検証(標的結合、下流シグナル伝達の変化)
当社のタウマウスモデルの詳細な特性評価、検証済みのアウトカム指標、ならびにタウ病変に関するCROサービスの全範囲について、ぜひご覧ください。
関連コンテンツ
タウタンパク質に関する最新情報ならびにタウ動物モデルにおける治療薬評価に関連するベストプラクティスについて。
PS19マウスモデル:タウ標的薬物開発のための
PS19(P301S)マウスについて:タウタンパク質の種形成および拡散を標的とする疾患修飾療法の非臨床評価におけるトランスジェニックモデルの概要
神経変性疾患におけるミクログリア、アストロサイト、およびタウ
グリア細胞による神経炎症が、アルツハイマー病およびその他のタウオパチーにおいて、タウタンパク質の凝集、伝播、および神経細胞の喪失を促進するメカニズム。
NLRP3インフラマソームと神経変性疾患
NLRP3インフラマソームの概要と、アルツハイマー病、パーキンソン病、ALSなどの神経変性疾患におけるその役割について。
オートファジーと神経変性疾患
細胞性オートファジーが脳の健康と神経変性において果たす役割についての概要。
神経変性疾患におけるミクログリアオートファジーの障害
ミクログリアのオートファジーの障害が神経変性疾患の進行にどのように関与しているか。
インターロイキン-1ベータ(IL-1β)と神経変性疾患
アルツハイマー病(AD)、パーキンソン病(PD)、筋萎縮性側索硬化症(ALS)などの神経変性疾患におけるIL-1βの役割。
ミクログリアとアストロサイトのライソゾーム機能不全
ミクログリアとアストロサイトのライソゾーム機能不全の概要と、神経変性疾患におけるその役割。
ミクログリアの老化と神経変性疾患
本リソースでは、アルツハイマー病(AD)やパーキンソン病(PD)などの神経変性疾患におけるミクログリアの老化とその役割について概説します。
ミトコンドリア機能障害とミクログリアおよびアストロサイト
アルツハイマー病、パーキンソン病、ALSを含む神経変性疾患におけるミトコンドリア機能障害のミクログリアおよびアストロサイトにおける役割。
神経変性疾患におけるTNF-αとミクログリア
ミクログリアにおける腫瘍壊死因子-α(TNF-α)の機能と、神経変性進行への寄与についての概要。
インフラマソームとは何ですか?
炎症小体(インフlammasome)の概要:その作用機序、疾患における役割、および薬物開発における標的化について。
ミクログリアとニューロンの相互作用と神経変性疾患
ミクログリアとニューロンの直接的な相互作用、およびこれらの細胞間相互作用が神経変性疾患においてどのように影響を受けるかについて簡潔にレビューします。
神経変性疾患におけるTNF-αとアストロサイト
アストロサイトにおけるTNF-αシグナル伝達の概要、神経変性におけるその役割、およびこの経路を標的とする治療戦略について。
ピロプトーシスとは何でしょうか?
ピロプトーシスの概要、各種疾患におけるその役割、およびピロプトーシス経路に関連する治療戦略について。