Development of a technique that allows repeatable gene transfer into the brain using AAV vectors

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K06899
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 46010:Neuroscience-general-related
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: Konno Ayumu 群馬大学, 大学院医学系研究科, 講師 (40509048)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡邉 康春 富山県薬事総合研究開発センター, その他部局等, 主任研究員 (80646307)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 遺伝子治療 / アデノ随伴ウイルスベクター / AAVベクター / 血液脳関門

Outline of Final Research Achievements

Adeno-associated virus (AAV)-PHP.B, a capsid variant of AAV serotype 9 (AAV9), is highly permeable to the blood-brain barrier (BBB) of mice, and can deliver genes to the brain with high efficiency by intravenous administration. However, because neutralizing antibodies are produced in individuals once PHP.B has been administered, gene transfer by a second intravenous administration are not possible. In this study, we developed a new BBB-transducing vector, BR1N, based on a different type of AAV (AAV2) that does not cross neutralizing antibodies with PHP.B. Using this vector, gene transfer to the brain by intravenous administration was possible even in individuals which had received PHP.B. We reported a research paper containing these results in Molecular Therapy - Methods & Clinical Development.

Free Research Field

神経科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で開発したBR1NはAAV血清型2(AAV2)を元にしたBBB透過型AAVベクターである。現在、多くの研究者がBBB透過型AAVベクターを開発しているが、その元になっているのはAAV9である。AAV9は他の血清型に比べて、高いBBB透過能を持つ事が知られていたのがその要因である。一方本研究では、これまでBBB透過能が知られていなかったAAV2を元にして作製した変異体が、マウスBBBの透過能を示す事を明らかにした。このことは、AAVベクターのカプシド開発に新たな道を開くものであると考えている。