| 研究課題/領域番号 |
21K09673
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
藤田 幸輔 名古屋大学, 医学系研究科, 助教 (80708115)
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| 研究分担者 |
西口 康二 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (30447825)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 網膜色素変性 / 遺伝子治療 / ゲノム編集 / アデノ随伴ウイルス |
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| 研究実績の概要 |
網膜色素変性は、本邦での中途失明原因の第2位の遺伝性神経変性疾患である。本研究の目的は、ゲノム編集を用いて、網膜色素変性症の病因となる遺伝子変異をより効率的に修復できる遺伝子治療の技術を開発することである。申請者らが作製に成功したall-in-oneゲノム編集遺伝子治療アデノ随伴ウイルス（AAV）ベクターを用いて、全盲網膜変性マウスを対象とした遺伝子治療を行い、ゲノムの修復と視力の回復の程度について検証し、より効果的な治療法を決定する。具体的には、①投与することでゲノム編集効率を促進する薬剤の開発、②編集効率を向上させるためにドナー配列を最適化したベクターの開発、③網膜変性マウスモデルを用いた治療効果の評価の3つのステップで実験をすすめる。
当該年度は、編集効率を向上させるためにドナー配列を最適化したベクターの開発を行った。マイクロホモロジーアームの長さについて培養細胞を用いて検討し、ゲノム解析とmRNA解析により、最適な長さのマイクロホモロジーアームを決定した。その過程で新しいゲノム編集治療ベクターの開発にも成功した。
今後は、マウスモデルでの評価を行い編集成功率の向上に取り組む計画である。本研究により、効率的なゲノム修復ができるようになった場合、治療不可能であった遺伝子変異に対する治療が可能となる。さらに、開発した遺伝子治療法は、網膜色素変性症だけではなく、他の遺伝性網膜疾患や網膜以外の遺伝性疾患の治療にも応用できるものである。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ゲノム編集効率を促進する薬剤については、編集効率を向上させる薬剤の効果を確認しており、当初の目的を概ね達成した。網膜変性マウスモデルを用いた治療効果の評価は、使用する治療ベクターのデザインを決定し、モデルマウスへの投与を準備中である。これらのことから、順調に研究が進展していると評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
治療向上のためのベクターの最適化は終了したが、さらなる向上のために検討をしていく予定である。それを進めつつ、今後は、網膜変性マウスモデルを用いた治療効果の評価に傾注していく。開発したAAVを用いて、網膜変性マウスモデルを用いた治療効果の評価を行う。作製したAAVをマウス網膜に網膜下注射により導入する。ゲノム編集効果の判定は、オプトモトリー（視力測定装置）、パターンVEP（視覚誘発電位）、フラッシュVEP、ERG（網膜電図）で行い、効果が認められたものは、眼を回収し、組織学的評価とゲノムの評価を行う。必要に応じて編集を向上させる化合物の投与も行い、治療効果の向上を目指す。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
AAV作製には多量のプラスミド作製・培養関係の消耗品、また精製過程にはカラムや溶液、濃縮用のカラムも必要であり、クオリティチェックにもSDS-PAGE、ウイルスゲノムの定量、遺伝子発現解析を行う必要があり、関連試薬費として計上した。しかし、当該年度はAAVベクターが開発が順調だったこともあり、AAVの消費が想定より若干少なかったため、次年度に繰り越す結果となった。
（使用計画） 動物モデルを用いた治療を行う予定である。治療用AAVの作製には、多量のプラスミド作製・培養関係の消耗品、また精製過程にはカラムや溶液、濃縮用のカラムも必要であり、クオリティチェックにもSDS-PAGE、ウイルスゲノムの定量、遺伝子発現解析を行う必要がある。また、使用するマウスについても費用を要する。
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