| Project/Area Number |
20K21618
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 54:Internal medicine of the bio-information integration and related fields
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| Research Institution | Kazusa DNA Research Institute |
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Principal Investigator |
Endo Yusuke 公益財団法人かずさDNA研究所, 先端研究開発部, 室長 (80612192)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | CRISPR/Cas9 / エピゲノム編集 / ぜんそく / アトピー / 病原性Th2細胞 / CRISPR-TGA / Tpath2 / アレルギー / CRISPR/Cas9 TGA / 病原性リンパ球 |
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| Outline of Research at the Start |
これまでの基礎研究の積み重ねにより、各種疾患を制御する因子についてはいくつも報告されている。しかしながら、研究システム面での限界から、病態への影響評価については進みが非常に遅く、実際に治療効果を評価・開発にいたるまでにかなりの時間を要する。本研究では、これまでに培ってきた免疫アレルギー病態研究の経験を生かし、我々が同定してきた制御因子についてCRISPR/Cas9 TGAシステムを用いて疾患治療を効率よく行う新規遺伝子治療システムの構築を図る。
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| Outline of Final Research Achievements |
Epigenome editing (dCas9 activity: Epi-activator/repression: Epi-suppressor) can be induced by combining a specific transcriptional regulatory component (MS2-p65-HSF1 or KRAB-DNMT3A/3L) with dCas9, which has no enzymatic activity. By using dCas9/sgRNA for Il10, Il27 or Dusp10, several dozen-fold induction was observed for cytokines such as IL-10 and IL-27, and several-fold induction of expression for signaling factors such as Dusp10, respectively. We also verified that adeno-associated virus (AAV) serotype DJ can preferentially infect lymphocytes and serotype 6 can preferentially infect epithelial cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
エピゲノム編集システムはDNAに傷を入れないため、従来のゲノム編集と比べて安全面での優位性がある。また、エピゲノム編集の強みは、抑制だけでなく特定因子を長期活性化させることができる点にある。疾患制御に関して、特定因子の活性化は一因子だけでも強力な作用を示すことが認められ、アレルギー治療に対する期待は大きい。また、既に臨床面で使用されているAAVや脂質ナノ粒子を用いるため比較的安価であり、経済的・社会的に及ぼす波及効果は大きい。さらに、ほとんど全ての既存治療法は対症療法に限定されているが、本研究でエピゲノム編集を長期間持続する技術が確立されれば根治につながる可能性が高く革新的な治療法となる。
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