遺伝性神経変性疾患の治療に新たな希望:ウィスコンシン大学マディソン校の研究成果
ウィスコンシン大学マディソン校の研究者らが、遺伝性神経変性疾患の一群を対象とした遺伝子治療で、動物モデルを用いた成功例を報告しました。このアプローチは、CRISPR-Cas9ゲノム編集技術を使用しており、稀ではあるが重度の運動ニューロン疾患の治療に新たな可能性を示すものです。
遺伝性痙性対麻痺(HSP)とその課題
遺伝性痙性対麻痺(HSP)は、特定の遺伝的突然変異によって引き起こされる運動障害で、脚の筋力低下と硬直を伴い進行する病気です。この稀な疾患は、身体機能の制限を引き起こし、多くの場合、車椅子の使用が必要になります。
新しい治療法の開発には動物モデルを用いた病態の解明とテストが不可欠ですが、HSPの症状や進行を再現する動物モデルの開発はこれまで困難を極めていました。しかし、2022年にウィスコンシン大学マディソン校のアンジョン・オーディア博士(Anjon Audhya, PhD)が率いるチームが、CRISPR-Cas9技術を用いてHSP関連の遺伝子変異を持つラットモデルを開発したことで、状況が一変しました。
新たな遺伝子治療の成功例
HSPの原因となるのは、通常は神経細胞(ニューロン)内でタンパク質輸送を促進する役割を持つTrk-fused遺伝子の変異です。この機能が人間やラットで障害されると、症状が悪化します。オーディア博士らのチームは、ラットモデルをさらに改良し、新たな治療法の開発に取り組んできました。その成果として、HSPの症状を発症する前に保護する遺伝子治療戦略を開発しました。
この戦略では、遺伝子操作されたウイルスを用いてニューロンを標的とし、変異のない正常なTrk-fused遺伝子を導入します。研究チームは、このウイルスを生後間もないラットの脳に注射しました。その結果、ラットは疾患の症状を全く発症せず、長期間健康な状態を維持することができました。
「これらの動物は病気を発症することなく、多くの週にわたって健康を保ちました。この遺伝子治療アプローチが非常に効果的であることを示す実証的な成果です」とオーディア博士は述べています。この研究成果は2024年11月11日付けの「PNAS」に掲載された論文「Cell Type–Specific Gene Therapy Confers Protection Against Motor Neuron Disease Caused by a TFG Variant(細胞型特異的遺伝子治療によるTFG変異が引き起こす運動ニューロン疾患の保護効果)」に詳述されています。
HSPに関する重要な発見
さらに、研究チームはHSPの本質がニューロンに関連する障害であり、脳内の他の細胞(アストロサイトなど)ではないことを突き止めました。同様の戦略をアストロサイトに試した場合、動物は依然として疾患を発症しました。この発見は、HSP治療のターゲットを明確にする上で重要な知見です。
将来の展望と課題
研究チームは、HSP患者でより一般的な遺伝子変異をターゲットにした新たな動物モデルの開発や、ヒトに近い治療法となる脊髄への治療薬注入の実験を進めています。しかし、HSPが稀少疾患であるため、研究資金の確保が大きな課題です。これまでにBlu Genes FoundationやThe Lilly and Blair Foundation、CureSPG4 Foundationからの支援が、研究の進展に重要な役割を果たしてきました。
オーディア博士は、「最終的には、私たちの前臨床段階の遺伝子治療研究が、患者を対象とした新しい臨床試験につながることを望んでいます」と期待を込めています。



