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は、ヒトタンパク質を使用した遺伝子治療ベクターが血液脳関門を効果的に通過し、ヒトタンパク質を使用してマウスの脳に標的遺伝子を送達することがわかりました。この開発により、人間の脳疾患の治療が大幅に改善される可能性があります。
遺伝子治療は、現在治療法がなく、治療オプションが限られている重度の遺伝性脳疾患を治療できる可能性があります。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、何十年にもわたって脳疾患に対するより安全で効果的な遺伝子治療の開発を妨げてきました。
現在、ベン・デバーマンの研究室の研究者は、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、初めて公開されたAAVを作成しました。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。サイエンス誌に掲載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された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侵入したことを示しました。このウイルスは、ニューロンやアストロサイトを含む幅広い重要な脳細胞タイプにも到達しました。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ました。
科学者らは、この新しい 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、および 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、および単一遺伝子型の ALS や筋萎縮性側索硬化症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。パーキンソン病。
「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 がヒト研究で期待に応えれば、現在の方法よりもはるかに効果的になるでしょう」と、この研究の主任著者であるベン・デヴァーマンは述べています。
この研究では、新しい AAV は AAV9 と比較して脳への遺伝子送達を大幅に強化できることも判明しました。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ありません。この新しい AAV は、さまざまな脳領域でニューロンの最大 71%、アストロサイトの 92% に到達しました。
科学者たちは、この新しい AAV 開発は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。
結果は Science に掲載されました。