ヒトと農作物と環境に
優しい農薬を

貴社の設立経緯をお聞かせください。

もともと私は東京大学で博士課程の学生をしていたのですが、東大が連携大学院制度によりサテライトラボを持っているつくば市の農研機構(農業・食品産業技術総合研究機構)に配属されて研究していました。2011年頃から博士課程で研究していたテーマの一つが硝化抑制剤の開発でした。もともとは農薬の研究をしようと思っていたわけではなく、土の中にいる微生物の学術的な役割などの研究をしていたのですが、その中の硝化菌という微生物の酵素の研究をしていたところ、その酵素を止めれば硝化菌が死ぬことが分かりました。この硝化菌というのは窒素肥料を横取りしてしまう菌でして、硝化菌が死ぬと肥料の横取りがなくなって、植物に肥料が直接吸収されて成長率が非常に良くなるという効果があります。この効果を使った硝化抑制剤という農薬はすでに存在するのですが、既存薬には色々と欠点があるので、その欠点を克服する新しい作用機序の農薬ができるのではないかということで、基礎研究から応用研究に移りました。
2016年頃になりますと、もしかしたら効くかもしれないという薬剤の種が産まれてきました。そこで、ここまでやったのであれば実用化したいと思い、いろんな農薬会社様もお訪ねしたのですが、やはり大学や公的研究機関といったアカデミアが研究している段階から農薬会社が受け入られる段階までには、よく言う「死の谷」のようなギャップがありました。そこのギャップを埋めるためには、いくつか大学とか公的研究機関ではやりにくい試験がありましたので、それをやるために起業を考え始めました。東京大学では、産学連携共創本部が様々なアントレプレナーシップ講座を主催しているのですが、その中のEDGEプログラム(グローバルアントレプレナー育成促進事業)というものに参加して事業化を検討し、プログラム内のピッチコンテストで優勝することもできました。そこで何人かメンターとして入っていた投資会社の方々からも是非起業するべきだという応援もいただき、2018年に起業することになりました。

事業内容について教えてください。

アグロデザイン・スタジオの事業内容は二つあります。一つは、農薬を自社である程度開発して大手の農薬会社様との共同研究につなげ、最終的にはそのパートナー企業から上市するという、いわゆる創薬ベンチャーの農薬版をやっております。農薬会社もいきなりお金を出してくれるわけではありませんので、最初は大型の助成金やエクイティ調達をもとに自社で開発をします。しかし農薬の試験をする段階になると、周りに一般の農家がいないようなところで試験できる特殊な条件の専用の試験農場が必要です。そうした試験農場は農薬会社しか持っておりませんので、農地での試験をする段階では農薬会社様と提携する必要があります。ある程度自社で開発を進めてきた農薬について、農薬会社様に「今こういう状況ですので、一緒に農薬の開発をしませんか」とアピールをしているところです。現在走っている農薬のパイプラインは6件で、そのうち特に3件はNEDO、JST、農水省系の助成金が付いています。
もう一つの事業は、アグロデザイン・スタジオの農薬研究におけるメインの技術はタンパク質の構造解析ですが、これまで精力的に取り組んできた結果、国内の製薬会社さんと同じぐらいの技術力を持っております。そのため、国内の製薬会社さんに対してタンパク質構造解析を受託サービスとして提供することを2023年の4月からやっております。最近は比較的受注も増えており、月に1～2件程度をコンスタントに受けています。

西ヶ谷社長のご経歴と起業にいたった経緯をお聞かせください。

私は2000年に静岡大学に入学し、大学院の修士課程は奈良先端大(奈良先端科学技術大学院大学)に行きました。博士課程まで行ったあと、当時の先生に勧められて当時共同研究をしていた農研機構の先生にお世話になることになり、農研機構で研究しつつ東京大学で博士号を取りました。奈良先端大にいた頃までは、酵素学という生体の酵素がどう働いているかという学術研究をしており、当時はまだ自分の研究を社会実装するといったことは考えていませんでした。一方で農研機構では、いかに日本の農業に役立てる研究をするかという観点で社会実装を考えるのが当たり前でした。そのため、自分の考え方をガラッと変えて、本当に社会実装できるような役に立つ研究をしようと思い、酵素研究の応用として農薬開発を始めました。すると意外と、その社会実装＝産業的に役に立つ研究というのは自分に合っていたようで、面白くなって今まで続けているという経緯がございます。
もともと中学生～高校生の頃、Windows95が発売されて、シリコンバレーのスティーブ・ジョブズとマイクロソフトの戦いやシリコングラフィックス社の攻防などをテレビの番組で見て、ベンチャーに対してはすごく憧れがありました。一方でバイオも好きだったので、大学に行く時は生物学を選んだのですが、私が大学生になった2000年くらいはバイオ系で起業というのは日本ではほぼ無かったので、起業とかスタートアップというのをすっかり忘れていました。しかし、いざ自分の薬剤を農薬にしていく絵が描けるようになった2010年頃になると、アカデミア創薬が流行ったり、アカデミアでベンチャーも作っていこうという機運も盛り上がったりしてきたので、「そういえば中学高校の頃は起業家に憧れていたな」ということを思い返しました。そこで、東大内でそういうプログラムがあるということで参加したのですが、私が参加したEDGEプログラムは必ずしも起業だけではなくて、自分の研究を実用化するために、大企業とコラボレーションするという道も残しつつ起業もサポートするというプログラムでした。私もその両方向で考えて、プログラムの中で農薬会社にもいろいろ訪問したのですが、やはり大企業と提携するには少し早いということで起業に非常に興味を持ちました。特にEDGEプログラムでシリコンバレーに訪問してピッチをする機会があったのですが、その時に訪問したスタンフォード大学のビルがジム・クラーク(シリコングラフィックス創業者)の名前がついた建物で、「中学生の頃ジム・クラークに憧れていたなあ」ということも思い出して、そこからモチベーションが上がりました。

事業の基盤となる技術はどのようなものでしょうか？

アグロデザイン・スタジオにおける事業の基盤になっている技術は、タンパク質の立体構造解析です。酵素など様々なタンパク質の三次元の形をX線やクライオ電子顕微鏡などで解析して、三次元の座標データを取ります。この座標データを基に、そこにくっつく薬剤を設計します。イメージ的には三次元のテトリスをしているようなもので、テトリスの下にあるブロックの束のところに薬剤をうまくはめ込むと、酵素が働けなくなって雑草が枯れたり害虫が死んだりするということになります。この三次元の酵素のデータを測定するところが最も重要なコア技術です。
アグロデザイン・スタジオの技術は全く新しいものというわけではなく、既存の技術をうまく使い、かなり効率よくたくさん解析できるようにしています。たとえば普通の農薬会社であれば年間1つでも酵素の構造解析をできればいい方ですが、アグロデザイン・スタジオでは200～300の構造解析をしており、このうまく効率化するノウハウが重要です。なぜそういうノウハウを持っているかと言いますと、私自身もともと10年以上タンパク質の酵素の三次元構造解析をする分野におりますし、他にもその分野で博士号を取った者がアグロデザイン・スタジオには6名おります。彼らの中には、もともと大学で准教授や助教をしていたり、ネイチャーやサイエンスに論文を出していたりした者もおります。そういった専門家が7名も集まっている会社となると、国内でも大手の製薬会社数社くらいしかありませんので、そういったチームを構築できたところが一番重要だと思っています。特許で保護できるような新技術ではないのですが、逆にノウハウなので、チームを構築するところが他の農薬会社ができない一番の参入障壁となっていると思います。
農薬の開発には試験管内の技術から畑での技術まで何百種類の技術が使われており、タンパク質の構造解析というのはその中でもほんの一部でしかないのですが、ここが今後の農薬業界において一番の争点にある技術だと考え、ここに全集中して投資をしようとしています。特定のところに兵力を集中してそこだけは圧倒的に勝つというナポレオンと同じ戦略ですが、一点投資することによってスタートアップでも農薬会社に勝てると考えており、実際におそらくタンパク質の構造解析に関しては、どの農薬会社も寄せ付けないほど圧倒的にアグロデザイン・スタジオが技術的に進んでいます。そこをアドバンテージとして、農薬会社様が次の新しいタイプの農薬を作るときにはアグロデザイン・スタジオと組まなければやっていけないような、半導体業界でいえばARM社のような会社になりたいと思っています。

どのような市場／アプリケーションをターゲットとされていくのでしょうか？

まず、一番重要なのが硝化抑制剤という薬剤です。私の博士課程のテーマでもありますが、撒けば撒くほど環境負荷が減るという非常に不思議な農薬です。もともと土の中には硝化菌という菌がいるのですが、これが窒素肥料を食べてしまいます。窒素肥料は農作物にとって非常に重要な栄養ですが、撒いた肥料も半分くらいは硝化菌が食べてしまっていると言われています。この硝化菌を殺菌する硝化抑制剤という農薬を撒くと、硝化菌に食べられず直接農作物に肥料が渡るので、2～3割程度の肥料が削減できると言われています。ただこの農薬は日本で使われているものは1960年代に開発されたものですし、海外で使われている一番新しいものでも1990年代に開発されたものです。いずれも薬効が少し弱く大量に撒かなければならないのと、少し残留毒性が見られて人間には害があるという問題があります。そのためアグロデザイン・スタジオでは、もっと撒く量が少なく、安全性も高い新薬を作っています。
私が硝化抑制剤の開発を始めたのは農研機構にいた2012年頃なのですが、当時は農薬会社もこの薬剤には興味を持ってくれませんでした。この農薬で一番重要なのは、硝化菌が窒素肥料を食べた際に出る排泄物がN₂O(二酸化窒素)というガスで、これがCO₂(二酸化炭素)の300倍ぐらい温室効果があります。この硝化菌由来のN₂Oが地球温暖化の1%に影響していると言われており、また窒素肥料もハーバーボッシュ法で大量に作られる際に大量の化石燃料が投与されています。そう考えると、硝化菌が与える地球温暖化の負荷というのは大きいので、硝化菌を退治すると温室効果ガスが減るということになります。農家さんからすると温室効果ガスが出るかどうかはあまり関心がないでしょうが、農薬会社や大手農業法人からすると、温室効果ガスが出るというのは今の世の中ではなかなか許されないところがありますし、N₂Oガスのクレジット取引も一部では始まっていますので、この温室効果ガスを減らすということが重要です。硝化抑制剤が農作物の収量を上げるだけではなく、温暖化ガスを減らすという文脈で非常に注目を浴びるようになったのが2018年頃で、ちょうどSDGsのバッジを皆さんが付け出した頃にガラッと変わったという気がしています。
アグロデザイン・スタジオの一番のフラグシップ農薬は硝化抑制剤ですが、これは農家さんが自分たちの収量を増やすために撒くと、自然と環境負荷が減るというものです。こうした近江商人の三方よしのようなものはなかなかありませんので、そういう意味でやはりこれがアグロデザイン・スタジオの理念を表していると思います。農薬は環境負荷も多いですが、環境負荷を減らすのは当たり前のこととして、環境負荷を減らすことに対して農家さんに負荷を与えないことがアグロデザイン・スタジオの理念です。つまり自分の利益のために農薬を使うと環境負荷も減るのが一番いいエコの方法だと思っていますので、これを体現するためにまず硝化抑制剤に一番力を入れています。環境負荷を減らすという社会貢献の農薬だけども市場規模も大きいということで、まずこの硝化抑制剤というのを打ち出しております。ただ硝化抑制剤は今までになかった作用機序なので、試験管内で効果が出たのに、農地に行くとなかなか効果が出なかったりして、非常に苦労しているところもあります。
二番目に力を入れているのは除草剤です。農薬の世界市場はだいたい8～9兆円ですが、その約半分を除草剤が占めています。除草剤は、農地だけでなく駐車場や線路など非常に幅広く使われており、一番売られているのがグリホサートという除草剤で、ジェネリックも含めて1兆円くらい売られています。ただ、この農薬は、４０年以上前に開発されたものであり、改良すべき点も指摘されているため、その改良版を作ろうとしています。グリホサートはEPSPS(5-エノールピルビルシキミ酸-3-リン酸合成酵素)という酵素にアタックしているのですが、どのように農薬が酵素にくっついているかは、開発された1970年以降も40年くらいわかっていませんでした。これをアグロデザイン・スタジオが解析をしまして、詳細はまだ論文発表もしておりませんが、その解析を基に今新薬を作っているところです。この除草剤市場の4分の1を占めるグリホサートの改良版を作るというのが目標の一つです。 農薬の開発において、既存の農薬会社様は、どちらかというと特許情報を元にそこから改良することを非常に得意とされていますが、アグロデザイン・スタジオでは特許情報は一切参照せず、既存の特許からは類推もできないような作用機序や化合物をスクリーニングで見つけてくることが一番の売りです。既存の農薬会社様の農薬開発よりも少しリスキーといいますか、ベンチャーらしいリスクをとって、ハイリターンを得るというのがアグロデザイン・スタジオの戦略といえるかもしれません。

事業化に向けて現在どの程度まで進捗されているのでしょうか？

前提として、農薬の開発ステップについてお話しします。まずスクリーニングと言われるステップで、農薬の種となる化合物を見つけてこなければなりませんが、だいたいそれに2～3年かかります。その次に、種が見つかったらそれを改良してより強くし、さらにある程度安全性があることを確かめるのがもう1年くらいかかり、スクリーニングとあわせて4年ぐらいでいわゆる創農薬と呼ばれている部分を行います。その後、いわゆるリード化合物が得られたら、それを実際に殺虫剤であれば害虫、除草剤であれば植物に効くかどうかを確かめるのが2～3年かかります。この効果の試験と同時に安全性試験も進めます。安全性試験としては、マウスやラットで毒性が出ないか、微生物に変な害が出ないか、もう少し先になると魚類や鳥類に害が出ないかを確かめていきます。そこまでが農薬の原体というものの開発になります。農薬には、有効成分となる原体と、それをカプセル状にしたり液体にしたり溶かしたりといった製剤が必要なのですが、その製剤化をすることで農地に撒けるようになり、本当に農地で効くかを最終段階で確かめます。そこをクリアしたら、当局への申請やプラントでの大量合成の研究に入ります。全体としては、化合物を見つけるスクリーニング、それを改良する段階、初期の農地の効果の試験と毒性試験、大規模な農地の試験と大規模な毒性試験、最後に生産のための試験があって、そこが終わったあたりで日本の場合は農水省に申請をして2年間くらい審査があってようやく販売の許可が出るという流れになるので、平均では上市までに11年程度かかると統計的には言われています。
こうした開発ステップの中で、硝化抑制剤については、受託会社にお願いして小規模な温室での農地試験を2024年4月から始める予定で準備を進めているところです。除草剤については温室での試験の一段階前の薬剤の改良の最終段階まで来ています。どちらも一年以内に農地あるいは温室でのもう少し大規模な試験が必要なので、なるべく早めに一年以内には農薬会社様との提携をしたいと思っています。小規模な温室試験までは受託会社にお願いできるのでそこまでは自分たちでやって、それより大規模な農地試験については農地を持っている農薬会社様と提携して進めたいと考えています。

今後の事業展開に向けた展望についてお聞かせください。

硝化抑制剤の上市はどんなに早くても2030年くらい、除草剤はもう少し遅れて早くても2031～32年と考えています。農薬の場合は、日本市場だけの販売規模では農薬の開発費がどうしても回収できないので、グローバル展開を前提に考えています。一般的に、農薬の研究開発費は50～100億円程度かかり、ドロップしたものも含めると平均で300億円くらいと言われています。この300億円の研究開発費を回収しようとすると年間300～600億円は売れなければなりませんが、日本の農薬市場は3000～4000億円くらいしかないため日本市場だけで数百億円販売することは不可能です。そのためどの日本の農薬会社もグローバル展開を前提にされています。アグロデザイン・スタジオの硝化抑制剤や除草剤も、主に北米が一番の市場となりますが、グローバルで代替需要があるものに取り組んでいます。今後どのような農薬会社様と手を組んだとしても、どの農薬会社も結局はグローバル展開をしていますので、アグロデザイン・スタジオとしてもグローバル展開していくことが前提と言えます。もし2030年に硝化抑制剤が上市する場合は2027～2028年頃に当局への申請を行いますので、それができれば上市できる確率は高まり会社の価値も上がりますので、IPOタイミングとしても2027～2028年くらいを予定しております。

素材化学関連のメーカーや商社との協業に、どのようなことを期待されますか？

製造販売や大規模な農地試験を自社でやるのは非現実的ですし、ノウハウもないので、そこは大手の農薬会社様と提携するのが一番だと思っています。そのためにも、農薬会社様のニーズに合った薬剤やデータを出していくことが非常に重要です。しかし農薬会社様も自分たちの経営戦略があり、なかなか公開したがらないので、うまくコミュニケーションしていきたいです。まずはアグロデザイン・スタジオの技術を認めていただき、アグロデザイン・スタジオの技術を使えば新しいタイプの農薬ができるかもしれないと思っていただいて、そこでこういう剤が欲しいというニーズをご提供いただき、それに基づいた試験などをしているところです。そうした農薬会社様との信頼関係を作るところが一番重要な点です。
また、私たちが農薬会社とは認識していない会社でも、実は農薬をやっていたり農薬会社に素材や中間反応体を提供していたり、そういう会社さんも意外とあるというのが最近の気づきです。そういった会社さんから、例えば投資していただいたり、農薬会社様を紹介していただいたりできればと思います。なかなか農薬会社様でも研究開発費を出しにくいご時勢ではありますので、何社かで集まって研究費を出し合ってコンソーシアムを作って一緒に材料を作るといったパターンも今後はあり得るかと思います。
商社様についても、子会社に農薬会社があったり、海外の農薬会社に出資していたりする商社様も結構あります。そういう会社から、自分たちの子会社あるいは出資先と協業したいとか、剤の開発費を出すのでその販売権を確保できないかとか、いろんなお声掛けをいただいております。

ウェビナーへの参加も含めて、日本材料技研(JMTC)とのコラボレーションについて、コメントがあればお願いします。

今回のウェビナーで発表させていただいた後、展示会に出展した際に「ウェビナーを見ました」と言っていただけることなどもあり、結構「こんな会社さんが見ていただいていたんだ」といったという驚きがありました。ウェビナーで見ていただいたのもあって、展示会のブースに来ていただいたという会社もありました。中には「この会社、農薬に興味あったんだ」という会社もありましたので、そういう意味で新しい発見があったと思っております。こういったウェビナーという形でしていただくと、いろんな方々に一度にアクセスできるということで、非常にありがたい機会だと思っています。

最後に、このインタビューページをご覧になる方に向けて、
メッセージをお願いします。

アグロデザイン・スタジオのモットーは、科学的なエビデンスを大事にした農薬作りです。タンパク質の立体構造をもとに農薬がどうくっつくかというのは、ビジュアルで見える究極のエビデンスだと思っています。農薬がなぜ効くのか、なぜ安全なのかということが、科学的に明確に説明できるわけです。今までの農薬では、なぜ農薬が効いているのかというのは分からない部分もあったのですが、アグロデザイン・スタジオではなぜ効いているのかを原子レベルで明確に説明できます。この「原子レベルで効き方が明確に説明できる農薬」というのを一番大事にしております。私自身、博士号を持っている研究者としてのこだわりというものがありますので、この研究者としてのこだわりをちゃんとビジネスにも活かし、科学的に根拠が明確な農薬を作るということを一番大事にしてまいります。