科学者たちはRNAシザーを使って子供の急速な老化を引き起こす変異遺伝子を除去した

1～2歳という若さで深いシワ、成長遅延、骨や血管の急速な老化が見られる子どもは、ハッチンソン・ギルフォード・プロジェリア症候群（HGPS）の可能性があります。これは、約800万人に1人が罹患する希少かつ不治の遺伝性疾患です。この患者の平均余命はわずか14.5歳で、現在のところこの病気を完全に治す治療法はありません。

FDA（米国食品医薬品局）に承認されているプロジェリア治療薬はロナファルニブ（ゾキンビー）のみですが、1回投与あたり約14億韓国ウォン（約100万ドル）と非常に高価であり、延命効果はわずか2.5年です。この治療は他の薬剤との併用が必要となることが多く、深刻な副作用を伴うため、より効果的で安全な治療法の緊急の必要性が浮き彫りになっています。

韓国生命工学研究院（KRIBB）次世代動物資源センターのキム・ソンウク博士率いる研究チームは、次世代遺伝子制御技術を基盤とした、早老症（プロジェリア）に対する世界初の高精度RNA標的治療法の開発に成功しました。この革新的なアプローチは、正常遺伝子の機能を維持しながら、疾患を引き起こすRNA転写産物を選択的に除去することを可能にし、安全性を大幅に向上させ、新たな治療選択肢を開拓します。この研究成果は、Molecular Therapy誌に掲載されました。

早老症の原因は何ですか?

HGPSは、LMNA遺伝子の単一変異によって引き起こされ、毒性のある異常タンパク質であるプロゲリンの産生を引き起こします。プロゲリンは細胞の核膜構造を破壊し、細胞の老化を加速させ、骨粗鬆症、血管硬化、そして最終的には重要臓器の機能不全といった、早期老化に類似した症状を引き起こします。

新たなアプローチ：プロジェリンに対する「分子ハサミ」

これに対抗するため、キム博士の研究チームは、プロゲリンを認識するカスタムメイドのガイドRNA（gRNA）と組み合わせた、RfxCas13dに基づくRNA誘導「分子ハサミ」を開発しました。

この精密な技術は、変異した RNA と正常な RNA を区別し、健康なラミン A タンパク質を損傷することなくプロゲリンを選択的に破壊することを可能にします。

DNAを永久的に改変し、標的領域外にエラーを導入するリスクを伴うCRISPR-Cas9などの従来のゲノム編集技術とは異なり、RNAを標的とするこの方法は一時的に機能し、DNAに影響を与えず、意図しない影響が発生した場合には元に戻せる可能性がある。

マウスモデルでの結果

この方法を早老症変異を持つマウスに適用したところ、次のような疾患症状の大幅な可逆性が達成されました。

• 脱毛
• 皮膚萎縮
• 脊椎湾曲
• 運動障害

動物たちはまた回復しました:

• 体重
• 生殖器官の機能
• 心臓と筋肉の状態

外見とバイオマーカーの点では、治療を受けたマウスは健康な対照動物と類似していました。

早老症を超えた可能性

さらに、この研究では、プロゲリンのレベルは老化した人間の皮膚細胞で自然に上昇しており、新しいRNA標的技術の使用により、これらの細胞の老化の兆候の一部を遅らせるのに役立つことがわかった。

未来の医療のための普遍的なプラットフォーム

この研究の筆頭著者であるキム・ソンウク博士は次のように述べています。

この技術はハッチンソン・ギルフォード早老症だけでなく、RNA編集エラーによって引き起こされる遺伝性疾患の15%以上にも治療の可能性を秘めています。加齢関連疾患、がん、神経変性疾患などにも応用可能な普遍的なプラットフォームへと発展することを期待しています。