ベイカー心臓・糖尿病研究所

ベイカー心臓糖尿病研究所（通称ベイカー研究所）は、ビクトリア州メルボルンに本部を置くオーストラリアの独立系医療研究機関です。 1926年に設立されたこの研究所は、歴史的に心血管疾患に重点を置いてきたオーストラリア最古の医療研究機関の1つです。2008年には、糖尿病、心臓病、肥満、およびそれらの合併症を基礎、臨床、および集団健康レベルで対象とするオーストラリア初の医療研究機関となりました。

当研究所は、アルフレッド研究同盟地区内の アルフレッド病院に隣接しています。

ベイカー研究所の活動は、実験室での細胞生物学および分子生物学の研究から臨床ベースの研究、さらには予防戦略の策定を目的としたライフスタイルや行動に関する研究まで多岐にわたります。

研究所は、科学者が才能とエネルギーを注いで大きな問いに答えられるよう、重要な強みのある分野を特定しました。これらの研究プログラムはそれぞれ、研究所の上級科学者によって主導されています。^[1]

• アテローム性血栓症：脆弱プラークをどのように特定し、治療すればよいのでしょうか?
• バイオインフォマティクスの発見と翻訳: ビッグデータアプローチを使用して科学に情報を提供します。
• 心臓生物学と疾患：慢性心疾患を改善し、高血圧、心臓病、および関連するリズム障害による心臓の構造的損傷を予防および修復するにはどうすればよいでしょうか。
• 糖尿病の合併症：糖尿病が動脈、心臓、腎臓、目に影響を与える合併症に進行するのを防ぐにはどうすればよいでしょうか?
• 炎症と免疫代謝：全体的な健康を維持するには、人体の中で免疫システムほど重要なシステムはありません。
• 肥満と脂質: 脂肪（脂質）の代謝方法の変化は、肥満、2 型糖尿病、心血管疾患、加齢性認知症など、多くの慢性疾患の原因となります。
• 身体活動: 糖尿病や心血管疾患を予防するには、ライフステージごとにどのような身体活動、食事、その他の行動パターンが最適でしょうか。また、行動や世代の変化に最も効果的に対処するにはどうすればよいですか。

研究所のドメインは研究所の管理構造を提供し、類似のスキルを持つ研究者を集めます。

• アボリジニ健康ドメインは、オーストラリア中部の住民に特に焦点を当て、アボリジニとトレス海峡諸島民の健康を改善するための全国的な研究プログラムです。このドメインは、遠隔地、地方、都市部にわたるコミュニティの利害関係者と緊密に協力して研究プロジェクトを主導しています。
• 臨床研究分野は、臨床試験の統制と計画、ベイカー専門クリニックを通じた臨床サービスの提供、MRI、心臓エコー、超音波などの診断画像に対する関心の高まりなど、ヒト研究と臨床サービスの提供に対する研究所の関心の中心となっています。
• 発見および前臨床ドメインは、心血管疾患、糖尿病およびその合併症に対処するための診断、予防、治療戦略の設計のための新たな道を特定することを目的としています。
• 人口健康領域では、糖尿病と肥満の有病率と発症率の傾向、人口レベルでの新たなリスク要因、糖尿病、心臓病、肥満の予防と治療に対する新たな治療法を調査しています。
• システム生物学領域には、研究所の人間研究、特に計算生物学に関連する研究に焦点を当てた研究室が含まれます。これらの研究者は、心不全、冠動脈疾患、血管疾患、アテローム性動脈硬化症、代謝性疾患の患者、および心臓発作を起こした患者の診断と治療の改善に焦点を当てています。

• ベイカー研究所の科学者らは、1時間で僧帽弁（心臓最大の弁）を修復する装置を開発した。この装置は、従来は開胸手術が必要だったが、1時間の日帰り手術で埋め込まれる。ベイカー研究所の科学者デビッド・ケイ博士と彼のチームは、心臓内の漏れのある弁を修復する装置を発明した。僧帽弁は、肺から心臓の左側に戻る血液の流れを制御し、体の他の部分を通じて再び送り出される。この弁は、心不全の患者で漏れ、いわゆる僧帽弁逆流症を起こすことが多い。心不全の特徴である心臓の拡大により、左心室が拡大し、この弁の機能が異常になる。血液が肺に戻り、それが実際に息切れや夜中に息切れで目覚める症状の原因の1つとなっている。これが、心臓が継続的に悪化する進行性疾患である心不全の一因となっている。この装置は、カテーテルベースのシステムを使用して心臓内に配置される。特殊な医療グレードの合金で作られた細い金属ワイヤーがこの弁を締め付け、外側から小さなリングを囲むことで僧帽弁の機能を改善し、逆流を軽減します。^[2]
• この研究所はオーストラリア国立血圧試験の調整センターである。^[3]
• ベイカーの科学者たちは、定期的な運動が血圧を下げ、インスリン感受性を改善することを実証した最初の研究を含む、心血管疾患の治療に関する国際ガイドラインの基礎となる研究を行ってきました。^{[4] [5]}
• ベイカー研究所の科学者たちは、歩くことの利点を示す最初の研究を発表しました。^[6]
• ベイカー研究所は栄養学^{[7] [8]}、栄養補助食品^{[9] [10] [11]}、代謝に基づく研究^{[12]についても幅広く出版しています。}
• ベイカー研究所は、いくつかの抗糖尿病薬（ACE阻害薬）にも抗老化効果があることを明らかにした。^[13]
• ベイカー研究所の研究では、精神的ストレスと喫煙はどちらも心臓の神経に選択的かつ潜在的に有害な刺激を与えることが証明されました。^[14]
• ベイカー研究所は、運動が血圧を下げる可能性があることを実証しました。^[15]この研究は、ベイカー心臓糖尿病研究所とメルボルン大学、クイーンズランド大学の共同研究でした。
• ベイカー研究所の科学者たちは、不健康な食生活によるダメージが遺伝子制御（エピジェネティクス）で「記憶」され、糖尿病、心臓病、その他の合併症の予防に必要な良い遺伝子をオフにすることを初めて証明した。ベイカー心臓糖尿病研究所チームの主任研究者、アサム・エルオスタ准教授は、これはチョコレートを食べると腰に直接影響するだけでなく、DNAにも影響することを意味すると述べた。^[16]
• 心臓発作で死亡する何年も前に心臓病になる人を特定する世界初の検査が、ベイカー研究所によって開発されている。この検査は、ベイカー心臓・糖尿病研究所の研究者によって発見された尿に含まれるタンパク質のパターンを正確に特定することで、症状が出るずっと前に心臓病を検査できる可能性がある。心臓病の80％の原因となっているアテローム性動脈硬化性心血管疾患を検査する検査はなく、多くの人にとって病気の最初の兆候は致命的または致命的に近い心臓発作である。カールハインツ・ペーター教授率いるメルボルンのチームは、ドイツのバイオテクノロジー企業モザイク社およびフライブルク大学と共同で尿検査を開発し、初期試験ですでに84％の精度が証明されている。^[17]
• 糖尿病の主なタイプを識別するためのグルタミン酸脱炭酸酵素のアッセイを説明した^[18]
• 1型糖尿病と2型糖尿病を区別する血漿タンパク質は、ベーカー研究所の科学者によって発見されました^[19]
• ジェームズ・オフィサー・ブラウン卿は、ベイカー医学研究所の支援を受けて動物を用いた開胸手術の研究と試験を行い、1957年にオーストラリアで初めて成功した開胸手術を監督しました。ベイカー研究所の他の同僚であるケネス・N・モリスやジョージ・スターリングは、研究所に所属していた間に初の冠状動脈バイパス手術と初の心臓移植手術を行いました。^{[20] : 119–121}

ベイカー医学研究所は、臨床医で研究者のジョン・F・マケディ博士が創設したもので、彼は研究の進歩に対応するためにアルフレッド病院の実験室設備を改善するというアイデアを持っていました。マケディは、友人で写真業界の先駆者であり慈善家でもあるトーマス・ベイカーと、その妻アリス、義理の妹エレノア・ショーに財政的責任を引き受けるよう説得しました。彼らは、研究所は病院に優れた実験室サービスを提供するだけでなく、医学研究のための設備も持つべきだと判断しました。^{[21] : 3–7}

1926年、ベイカー研究所は初代所長を任命する前に、オーストラリアの細菌学者で生化学者のフィリス・アシュワースを最初の生化学者兼心電図検査技師として雇った。アシュワースは子癇の研究と並行して、研究所が新たに購入したケンブリッジ心電図検査技師の指導に当たった。^[22]

細菌学と予防医学で国際的に有名で、オーストラリア医学研究会議の設立に尽力したウィリアム・J・ペンフォールド博士^[23]は、 1926年から1938年までベイカー研究所の初代所長を務めた。^{[21] : 15–20}彼の後を継いだのは、生化学者として初めて研究所に来たアーサー・B・コーキル博士であった。^{[21] : 20–22}コーキルは、1927年にアルフレッド病院で糖尿病の診断と治療法を説明した。^[24] 20年後の1947年、ジョー・ボーンスタインという若い生化学者がコーキルに紹介された。 彼らの共同研究の結果、インスリン依存型糖尿病 (IDDM) とインスリン非依存型糖尿病 (NIDDM) という2つの糖尿病の形態が発見された。^[25] 1949年のこの発見は、「文字通り糖尿病の概念、研究、治療を変えた」。^{[26] : 37}

1949年から1974年まで、トーマス・E・ロウ博士が研究所の所長を務めた。^{[21] : 23–30}ロウ博士は著名な研究者のチームとともに、ベイカー研究所を世界クラスの設備を備えた主要な研究機関に成長させた。^[27]チームには以下の人々が含まれていた。

• ポール・ファントル – 凝固カスケードの重要な部分を特定した^[28]
• アルフ・バーネット – 高血圧と血管疾患の治療の先駆者^[29]
• プリシラ・キンケイド・スミス – 鎮痛剤が腎不全の原因であると特定した^[30]
• ウィニフレッド・ネイラー – カルシウムチャネルの生理学の定義に貢献した^[31]
• オースティン・ドイル – 高血圧研究に大きな影響を与え、オーストラリア高血圧研究評議会を設立した^[32]

この時期に心臓血管研究が主な焦点となった。研究には、心臓血管外科のさらなる開発、心電図と心音図法の新技術、鬱血性心不全と高血圧症の治療などが含まれていた。ジェームズ・オフィサー・ブラウン卿は、ベイカー研究所の支援を受けて前臨床試験で開胸手術を研究・試験し、1957年にケネス・モリスが担当したアルフレッド病院でのオーストラリア初の開胸手術の成功への道を開いた。^{[20] : 81–83}モリスは、ベイカー研究所の強力な支援を受けて、新しい心臓胸部手術技術の試験と開発を行い、ジョージ・スターリング（1971年から1988年までアルフレッド病院の心臓胸部外科部長）とともに心臓および胸部外科に多大な貢献を果たした。^{[20] : 101  [20] : 119–126}

高血圧の解明に貢献したことで知られる心臓生理学者のポール・コーナー教授が1975年に所長に就任し^{[20] : 86}、この時までに研究所の唯一の焦点は心血管疾患の研究となっていた。この時期の重要な進歩には、高血圧に対する新しい戦略、自律神経系の役割についてのより深い理解、アテローム形成におけるコレステロールの役割と冠動脈アテローム性動脈硬化症の独立した危険因子としてのトリグリセリドに関する洞察などがあった。^{[33] : 151–157} 著名な研究者には、ポール・ネステル（栄養、CVD、アテローム性動脈硬化症、脂質代謝）、マレー・エスラー（高血圧と心不全の原因と治療、ストレスが心血管系に及ぼす影響）、ギャリー・ジェニングス（CVDの原因、予防、治療、運動、血圧、交感神経系の活動、グルコース代謝の関係）などがいた。

研究所に大きな影響を与えた他の著名な研究者には、オーストラリア初の糖尿病専門研究所を創設したポール・ジメットがいる。^[34]オーストラリア、太平洋、インド洋の住民を対象とした彼の研究は、世界中で糖尿病が増加していることを浮き彫りにし、2型糖尿病の遺伝的および環境的決定要因に関する新たな知見を提供している。

ジョン・ファンダー 教授は1990年に所長に任命され、心血管内分泌学、特にアルドステロンの作用に関する研究成果を研究所に持ち込んだ。ファンダー教授は心血管系における副腎ステロイド作用の病態生理学を書き換え、アルドステロン、コルチゾール、ミネラルコルチコール受容体に関する私たちの認識を一新した。 ^[35]彼は主要な健康問題にわたる公共政策への貢献が認められた。

2001年、心臓専門医で研究者のギャリー・ジェニングス教授が研究所の6代目所長に就任。ジェニングスのリーダーシップの下、研究所は大きく成長し、2002年までにはアルフレッド病院に隣接した専用の施設を構えた。2007年までには、オーストラリア先住民とトレス海峡諸島民が抱える深刻な健康上の不利益に対処するため、国家的なアボリジニ健康研究プログラムが設立された^[36]。ジェニングスは、研究所史上最も重要な改革の1つである、2008年のベイカー心臓研究所^[37]とジメットが設立・率いた国際糖尿病研究所の合併も監督した。これにより、心血管疾患、糖尿病、肥満、および腎臓病などの合併症の予防と治療を専門とするオーストラリア初の学際的医療研究機関が誕生した。

2016 年 1 月、トーマス マーウィック教授が研究所の所長に任命されました。トーマス マーウィック教授 (FACC、FESC、FRCP、FRACP) は、タスマニア大学のメンジーズ医学研究所の所長、およびロイヤル ホバート病院の心臓専門医を務めていました。メルボルン大学で MBBS、ルーヴァン大学で PhD、ハーバード公衆衛生大学院で MPH を取得しています。以前は、クリーブランド クリニックの心臓血管イメージング、心臓血管研究所、イメージング研究所の所長を務めていました。

2023 年 5 月、ベイカー研究所は、著名な心臓血管研究者で心臓専門医のジョン・グリーンウッド教授 (MBChB、PhD) を新しい所長に任命しました。グリーンウッド教授は、英国のリーズ教育病院 NHS トラストの心臓血管臨床研究施設の所長であり、英国心臓血管学会の会長でもありました。

JF マケディは、スコットランド出身で、20 世紀初頭にメルボルンで開業した病理学者で、メルボルン南部の土地で隣人同士だったことからトーマス・ベイカーと親しい友人になった。マケディは「病気の科学と、生物科学の進歩した知識を人間の病気に応用する必要性に関心を持っていた」^{[要出典]。}ベイカーを説得して資金を寄付させ、最初はアルフレッド病院に、次に研究に寄付した後、ベイカー医学研究所の創設理事の 1 人になった。マケディは、新しい研究所の生化学者として AB (バジル) コーキルを採用した。給与はトーマス・ベイカーが支払った。

1925 年からの 20 年間に糖尿病と炭水化物代謝に関する唯一の一貫した基礎研究は、メルボルンのベイカー研究所で行われました。

—  FIRマーティン^{[26] ：23}

当初のプロジェクトは、神経系の疾患を診断するための新しい技術、特にさまざまな疾患における脳脊髄液の細胞含有量と化学変化を扱っていた。 ^{[21] : 66}初期のその他のプロジェクトには、研究所が設立された当時の最先端の科学的医学である細菌学と、それを人間の感染症の管理に応用することが含まれていた。 1930年代には微生物学が焦点となり、それらのプロジェクトの多くは血液培養に依存し、開発された技術は1937年にH・バトラーによってモノグラフ「血液培養とその意義」として出版された。モノグラフシリーズは1974年まで続き、9冊が出版された。それらは麻酔、腫瘍、心臓血管系、強皮症をカバーしていた。

バジル・コーキルは1927年にアルフレッド病院で糖尿病の診断と治療法を説明した。^[24] 20年後の1947年、若い生化学者のジョー・ボーンスタインは、当時ベイカー研究所の所長だったバジル・コーキルに紹介された。彼らの共同研究の結果、インスリン依存性糖尿病（IDDM）とインスリン非依存性糖尿病（NIDDM）という2つの糖尿病の形態が発見された。^{[  25]} 1949年のこの発見は「文字通り糖尿病の概念、研究、治療を変えた」^{[26] 。}

研究所の設立当時の状況からすると、少なくとも初期の数年間は、研究の多くは既存の知識を臨床医学の実際的な問題に応用することに向けられると予想されていました。

—  TEロウ^{[21] ：66}

アンドリューとバーネットは、ベイカー医学研究所の卒業生の回想録集の中で、ベイカー研究所の仕事は「常に科学的医学と医療の実践の接点にあり、アルフレッド病院との連携によって生み出され、強化された分野であった」と述べています。^{[33] : 50}彼らは、研究所の初期の頃から、スタッフが研究成果を臨床コミュニティや一般のコミュニティに伝えることに関わっていたと述べています。その一例は、バジル・コーキルとエウェン・ダウンが糖尿病の新しいインスリン治療を紹介するために行ったビクトリア州全体のツアーです。^[要出典]

1940年、ポール・ファントルは血液凝固に興味を持ちました。当時、合成ビタミンKが生産されていましたが、不足することが多かったのです。試験管、ウォーターバス、ストップウォッチ、遠心分離機という非常に簡単な器具を使って、彼は「第V因子、第VII因子、第X因子の認識につながる革命的な概念の先駆者」となり、ナンス嬢とともに第V因子の発見者として国際的に認められました。 ^{[21] : 103}彼は1956年に血液凝固因子の命名法の標準化に関する国際委員会の委員になりました。1963年にファントル・コラー図式が宣言された際に栄誉を受けました。^[要出典]

1949 年までのその他の研究分野には、喘息、眼疾患、免疫タンパク質、強皮症、外科手術などがありました。外科手術に関する研究は、アルフレッド病院での心臓外科手術の発展につながりました。

1950年代、トム・ロウは鬱血性心不全の研究をしようと決意した。彼は「体の体液系は、さまざまな要因によって制御される内容物の摂取と排出と分配を伴う『開放系』である」と結論付けた。^{[20] : 272}彼はまた、心電図、特にベクトル心電図に興味を持ち、3次元ビューを表示するための機械を製作した。

1949年から1974年にかけて、ベイカー医学研究所のスタッフは、研究者のニーズを満たすための機器の構築に多大な時間とエネルギーを費やしました。これには、心臓手術を支援するための人工心肺装置の初期の粗雑なバージョンが含まれていました。 ^{[20] ：122}消化管に関する研究も行われましたが、この研究は1968年に中止されました。^{[21] ：68–74}

1949 年、心臓血管研究は医学の主要な成長分野の 1 つでした。心臓病学は当時、ベイカー医学研究所の全研究の 3 分の 2 を占めていました。心臓病学研究には次のものが含まれます。

• 心臓血管外科のさらなる発展
• 心電図と心音図法の新しい技術
• 循環内の血流と圧力を記録する心臓カテーテル検査の導入と診断材料の導入
• 四肢の血流を測定するための脈波記録法の開発
• 各種心作用薬の臨床薬理学
• うっ血性心不全および動脈性高血圧の治療^[要出典]

国際糖尿病研究所は、ポール・ジメット教授がロイヤル・サザン・メモリアル病院に着任してから数年後の1984年にメルボルンで設立されました。 [ ^34]

「ポール氏と彼のチームによる太平洋とインド洋の住民を対象とした研究は、NIDDMの遺伝的寄与だけでなく、この疾患の病因における肥満、身体活動、栄養、社会文化的変化の役割についても新たな知見をもたらしました。」^[38]

1980年、ジメットはオーストラリア糖尿病学会から、同僚のイアン・マーティン博士とともに「オーストラリアの糖尿病」と題する報告書を作成するよう依頼された。この報告書は連邦保健大臣宛てのもので、地域社会における糖尿病の影響と、政府が治療法や治療法を見つけ、糖尿病患者を支援するために投資する必要があるものを強調していた。^{[26] : 75}同時に、ジメットはマシュー・コーエン博士とともに、自宅での血糖値測定の経験と糖尿病患者層でのその受け入れについて初めて報告した。彼らは、より良好なコントロール、より少ない低血糖、そして95%の受け入れを発見した。^[39]

国際糖尿病研究所の最も重要な貢献の一つは、オーストラリア糖尿病、肥満、ライフスタイル研究（AusDiab）である。2000年に行われたこの研究は、糖尿病患者の数（血液検査に基づく）と、糖尿病が公衆衛生と社会に及ぼす影響を推定した初の全国調査であった。現在、この研究は、オーストラリアで増加している糖尿病とその合併症の問題に取り組むための国家糖尿病戦略の不可欠な要素であると考えられている。^[40]

IDI は研究に加え、コールフィールド病院の敷地内でメルボルンの糖尿病クリニックを運営していました。糖尿病クリニックはビクトリア州最大の規模で、年間 8,000 人以上の患者を受け入れており、メルボルン南東部のプラランにある組織の敷地内で Baker IDI によって運営され続けています。

2008年、当時はベイカー心臓研究所と呼ばれていたこの研究所は、メルボルンで25年以上運営されていた国際糖尿病研究所と合併しました。^{[26] : 69}

ベイカーIDI心臓・糖尿病研究所には、心血管疾患^{[41]と糖尿病（糖尿病の疫学とNCD管理のための健康促進に関するWHO協力センター）の研究と研修のための}世界保健機関協力センターがあります。^[42]

2017 年にベイカー研究所は名称を簡素化し、ベイカー心臓・糖尿病研究所になりました。

研究、一般市民への教育、医療専門家、生物医学研究学生、患者ケアは、メルボルンとアデレードのアルフレッド医学研究教育地区とアリススプリングスのベイカーIDI先住民血管・糖尿病研究センターで行われています。心臓病と糖尿病に関する国際プロジェクトは現在、モーリシャス、南アフリカ、フィジー、インド、ベトナムで実施されています。

ベイカー心臓研究所は、企業、信託、財団、個人寄付者など、政府や民間の多様な資金源から資金提供を受けている。2016年以来、製薬業界からの財政支援者には、アボット・ラボラトリーズ、アムジェン、アストラゼネカ、バイエル、ベーリンガーインゲルハイム、イーライリリー・アンド・カンパニー、グラクソ・スミスクライン、メルク、ノボノルディスク、ファイザー、サノフィなどがある。米国政府も、疾病予防管理センターや国立衛生研究所を通じて資金提供を行っている。^[43]

2007年のベイカーIDI簡潔財務報告書によると、助成団体からの収入は3,260万ドルでした。さらに740万ドルが寄付金と遺贈から、2,027万ドルが商業収入から得られました。^[44]

この研究所は2002年にアルフレッド医療研究教育地区の創設パートナーとなり、この地区にはアルフレッド・ヘルス、モナッシュ大学、バーネット研究所、ラ・トローブ大学、ディーキン大学も含まれています。^[45]

ベイカー研究所は、オーストラリアの医療産業、研究、教育の協力機関であるモナッシュ・パートナーズ・アカデミック・ヘルスサイエンス・センターのパートナーでもある。^[46] 2015年3月、モナッシュ・パートナーズは、オーストラリアの4つの先進的医療研究・翻訳センターの1つとして国立保健医療研究評議会に認定された。 ^[47]

ベイカー研究所の最も長い提携関係はアルフレッド病院とのもので、1926年に同病院敷地内に研究所が設立されて以来続いている。この提携関係の重要な発展の一つは、1949年に設立され、両機関の共同研究と臨床活動の中心となっているアルフレッド・ベイカー医療ユニットである。^[48]

• オスプレイ^[49]
• V-カルディア株式会社^[50]
• エラコール株式会社^[51]

• オーストラリアの健康
• オーストラリアにおける心血管疾患
• オーストラリアにおける糖尿病

• ベイカー心臓・糖尿病研究所