パーキンソン病に対する抗アポトーシス遺伝子を用いた新たな遺伝子治療

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12877099
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 望月 秀樹 順天堂大学, 医学部, 講師 (90230044)
• 研究分担者: 水野 美邦 順天堂大学, 医学部, 教授 (30049043) ; 卜部 貴夫 順天堂大学, 医学部, 講師 (60291663)
• キーワード: アポトーシス / パーキンソン病 / アデノ随伴ウイルスベクター / caspase-1 / 遺伝子治療 / Apaf-1 / dominant negative

研究概要

神経疾患においてアルツハイマー病、パーキンソン病、脊髄小脳変性症、筋萎縮性側索硬化症など原因不明で、現在も根本的な治療法は確立されていない。社会の高齢化とともに患者数は増加しており、大きな社会問題の一つになっている。
我々の教室では、パーキンソン病のなどの神経疾患の神経細胞死がアポトーシスであることをすでに報告している。これは多くの施設で追試され現在はanti-apoptotic agentが治療法の一つとして開発されている。また、近年アメリカを中心に、今まで治療法がなかった遺伝性代謝性疾患や癌などをターゲットに遺伝子治療が開始され、その有効性が多数報告されている。神経細胞にもadenoassociated virus vector (AAV vector)を用いて、高率に神経細胞に選択的に導入することに成功している。
今回我々はこれらの経緯をふまえ、神経細胞死を制御する遺伝子をAAV vectorに組み込みその発現を制御する方法を検討している。現在は、caspase-1 dominant negative inhibitor, Apaf-1-dominant negative inhibitorをパーキンソン病モデルマウスに発現してその効果を確認した。
具体的にはAAV vectorに組み込んだ系を用いて、それをマウス線条体に定位脳手術を用いて4ul投与し、その発現を確認した後にmouseにMPTP投与し、その神経細胞死の制御効果を検討したところ、AAV-Apaf-1-DNがその細胞死を抑制することが可能であった。この事実は、パーキンソン病の神経細胞死の機序を証明するばかりでなく、将来的な遺伝子治療の適応を示すことができた。

研究成果

• [文献書誌] Takanashi M, Mochizuki H, Yokomizo K. et al.: "Iron accumulation in the substantia nigra of ARJP"Parkinsonism and related disorders. 7. 311-314 (2001)
• [文献書誌] Nakano K, Migita M, Mochizuki H. et al.: "Differentiation of transplanted bone marrow cells in the adult mouse brain"Transplantation. 71. 1735-1740 (2001)
• [文献書誌] Nomura T, Yabe T, Mochizuki H et al.: "Survival effects of Pigment Epithelium-Derived Factor (PEDF) expressed by a lentiviral vector in rat cerebellar granule cells"Dev Neurosci. 23. 145-152 (2001)
• [文献書誌] Mochizuki M et al.: "An AAV-derived Apaf-1 dominant negative inhibitor prevents MPTP toxicity as anti-apoptotic gene therapy for Parkinson's disease"Proc.Natl.Acad.Sci.USA. 98. 10918-10923 (2001)
• [文献書誌] 望月秀樹, 水野美邦: "次世代の遺伝子医療;神経疾患の遺伝子治療"治療. 83. 189-193 (2001)
• [文献書誌] 望月秀樹, 水野美邦: "ミトコンドリアと変性疾患"医学のあゆみ. 199. 263-267 (2001)