生まれつき、免疫系が適切に機能するのを妨げる遺伝子材料の欠陥を抱えた人々がいます。GATA2欠乏症として知られる状態の人々は、十分な免疫細胞を作り出せず、感染症や病気のリスクが高まります。今、オールボー大学の研究者らは、患者自身の血液幹細胞に直接遺伝的欠陥を修復できることを実証しました。

この成果は Science Translational Medicine 誌に掲載されました。

プライムエディティングと呼ばれる新技術を用いて、研究者らは患者から採取した幹細胞の遺伝子欠陥の一部を成功裏に修正しました。研究を主導した生物医学部門のポスドク研究員であり、ヤコブ・ギエム・ミッケルセン教授と共同でこの研究を行ったジョナス・ホルスト・ウォルフによれば、この技術は将来、遺伝子障害を持つ患者に対して重要な意味を持つ可能性があるということです。

「患者自身の幹細胞に直接遺伝的欠陥を修復できることを示しました。これにより、病気の原因に対処する治療へと、単に病状の結果を改善するだけでなく、一歩近づくことになります。」と述べています。

プライムエディティングは、確立されたCRISPR技術に基づきつつも、異なる仕組みで機能します。従来のCRISPRはDNAを切断して変化を生じさせます。これにより細胞に影響を与えたり、遺伝子材料の他の部分に予期せぬ変化をもたらすことがあります。一方、プライムエディティングではDNAを完全には切断しません。欠陥の正確な場所に、正しいDNAの小さな断片を挿入することができます。これにより、方法はより正確で幹細胞にも優しく、副作用のリスクも低減します。

GATA2欠乏症の患者は、影響を受ける遺伝子の1コピーが正常で、もう1つが病的なコピーです。これにより、幹細胞内の遺伝子コピーの約半分が初めから正常に機能しています。遺伝子編集の後、正常に機能する遺伝子コピーの割合は50%から70%へと増加しました。

研究者らはまた、病気に関連するタンパク質の機能にも改善が見られたと観察しました。「すべての遺伝子コピーを正す必要は必ずしもないことを示しています。重要なのは、細胞の機能を患者にとって意味のある程度まで改善できるかどうかです」とジョナス・ホルスト・ウォルフは説明します。

この研究はプライムエディティングが有効であることを示唆していますが、現在のところ患者に対して使用する準備は整っていません。次の大きなステップは、技術が患者が自分自身の遺伝子編集済み幹細胞を受け取るために必要なはるかに多い数の幹細胞を治療対象とできることを実証することです。

研究者らはまた、免疫不全を抱える患者のうち、どの患者がこの治療の恩恵を最も受けるかを特定する必要があります。GATA2欠乏症の患者の中にはドナーの幹細胞で治療可能な人もいますが、プライムエディティングは他に治療選択肢がない患者にとって特に重要となる可能性があります。

ジョナス・ホルスト・ウォルフによれば、プライムエディティングはGATA2欠乏症以外の遺伝的欠陥を持つ患者にも大きな影響を及ぼす可能性があります。「原則として、原因となる正確な遺伝的欠陥が分かっていれば、他の遺伝性疾患の治療にも同じアプローチを適用できる可能性がある」と彼は述べ、続けてこう付け加えました。「私たちの目標は、個々の患者の特定の遺伝的欠陥に合わせた治療を開発することです。成功すれば、希少な遺伝性疾患を抱える人々に新たな選択肢を開くことができるでしょう。」

出典： オールボー大学