前頭側頭型認知症は、記憶喪失、言語障害、性格の変化を引き起こす不治の脳疾患です。症例の 5 ~ 12% では、プログラニュリン レベルの低下が原因となります。このタンパク質が不足すると、タンパク質の分解が妨げられ、不溶性の毒性タンパク質が蓄積します。その結果、脳の炎症、神経細胞の死、中枢神経系の重大な機能障害につながります。
前頭側頭型認知症は 40% の症例で遺伝性であり、対応する遺伝子変異の保因者は必然的にこの病気を発症します。LMU 医学部とドイツ神経変性疾患センター (DZNE) の研究者は、サンフランシスコを拠点とする Denali Therapeutics と緊密に協力し、脳内の失われたタンパク質を補う新しい治療法を開発しました。彼らはその結果を、Science Translational Medicine 誌に発表しました。
治療法
「私たちはプログラニュリン遺伝子をウイルスのゲノムに挿入しました」と、LMU バイオメディカル センターの上級研究員で、この論文の主執筆者の 1 人である Anja Kapel 博士は説明します。その後、研究チームは改変したウイルスをマウス モデルの血流に注入しました。 「ウイルスは肝細胞を標的とし、肝細胞はプログラニュリンを大量に生成し、それを血液中に放出し始めます。」
したがって、このアプローチは、重篤な副作用のリスクを伴うウイルスを脳に直接注入することを避けます。
この末梢アプローチを機能させるために、研究者は、通常は血液と脳の間の生体分子の交換をブロックする血液脳関門を克服するトリックを使用しました。デナリセラピューティクスが開発した特別な「脳シャトル」により、物質がこの関門を効率的に通過できるようになります。
マウスモデルでの症状の大幅な軽減
「ウイルスを1回注射した後、症状が軽減されるかどうかをテストしました」と、もう1人の主執筆者であり、SyNergy Cluster of Excellenceのメンバーでもある脳卒中および認知症研究研究所(ISD)のドミニク・パケット教授は述べています。タンパク質分解の異常、不溶性毒性タンパク質の蓄積、脳の炎症、運動障害、神経細胞死が大幅に軽減されることがわかりました。 「次のステップは、幹細胞モデルを使用してこのアプローチを人間に適用できるかどうかを調査することでした。」病気の症状も大幅に軽減されました。要約すると、研究者は、プログラニュリンの部分的な喪失に基づく前頭側頭型認知症の形態は、補充療法を使用して前臨床試験で治療できることを実証しました。
学際的なコラボレーションの重要性
このような包括的な学際的研究は、チームでのみ可能です。「SyNergy Cluster of Excellence がこの点で独自の能力を提供してくれたことを嬉しく思います。同時に、この研究は、患者の利益のためにできるだけ早く研究を臨床実践に適用できるように、主要なバイオテクノロジー企業とのコラボレーションを強化することの重要性を浮き彫りにしています。」と、LMU バイオメディカル センターの Christian Haass 教授は述べています。同教授は、一流の研究者であり、SyNergy の講演者でもあります。