新しい遺伝子導入キャリアが脳疾患の治療に有望

MITとハーバード大学のブロード研究所の科学者による研究で、ヒトタンパク質を用いた遺伝子治療ベクターが血液脳関門を効果的に通過し、標的遺伝子をヒトタンパク質とともにマウスの脳内に送達できることが示されました。この開発は、ヒトの脳疾患の治療を大きく改善する可能性があります。

遺伝子治療は、現在治療法がなく、治療選択肢も限られている重篤な遺伝性脳疾患を治療できる可能性を秘めています。しかし、アデノ随伴ウイルス（AAV）などの既存の遺伝子送達法では、血液脳関門を効果的に通過して治療物質を脳に送達することができません。この課題は、脳疾患に対するより安全で効果的な遺伝子治療法の開発を数十年にわたって阻んできました。

現在、ベン・デヴァーマン研究室の研究者らは、ヒトトランスフェリン受容体を持つマウスの脳に遺伝子を送達するためにヒトタンパク質を標的とするAAVを初めて公開した。このウイルスは、ヒトの血液脳関門に豊富に存在するヒトトランスフェリン受容体に結合します。サイエンス誌に発表された新しい研究で、研究チームは、ヒトトランスフェリン受容体を持つマウスの血液に注入したAAVが、FDA承認の中枢神経系遺伝子治療で使用されるAAV9よりもはるかに高いレベルで脳に入ることを示した。このウイルスは、ニューロンやアストロサイトなど、多数の重要な脳細胞にも到達した。研究者らはまた、このAAVが、ゴーシェ病、レビー小体型認知症、パーキンソン病に関連するGBA1遺伝子のコピーを脳内の多数の細胞に送達できることを示した。

科学者らは、新しい AAV が、レット症候群や SHANK3 欠損などの単一遺伝子変異によって引き起こされる神経発達障害、GBA1 欠損などのリソソーム蓄積疾患、ハンチントン病、プリオン病、フリードライヒ運動失調症、単一遺伝子型の ALS およびパーキンソン病などの神経変性疾患の治療に、より良い選択肢となる可能性があると示唆しています。

「ブロード研究所に加わって以来、私たちの使命は中枢神経系における遺伝子治療の機会を創出することです。このAAVがヒト研究で期待通りの結果が得られれば、既存の治療法よりもはるかに効果的になるでしょう」と、本研究の筆頭著者であるベン・デヴァーマン氏は述べています。

この研究では、新しいAAVがAAV9と比較して脳への遺伝子送達を大幅に向上させることも明らかになりました。AAV9は乳児の脊髄性筋萎縮症の治療薬として承認されていますが、成人の脳への遺伝子送達には比較的効果が低かったためです。新しいAAVは、脳領域全体でニューロンの最大71%とアストロサイトの92%に到達しました。

科学者たちは、新しい AAV の開発が神経変性疾患の治療に大きな可能性を秘めており、患者の生活の質を大幅に向上させることができると考えています。

この結果はサイエンス誌に掲載されています。