嚢胞性線維症、血友病、テイ・サックス病などの一部の遺伝性疾患には、人のゲノムに多くの突然変異が関与しており、多くの場合、同じ疾患を抱える 2 人でも異なる組み合わせの突然変異を持つ可能性があるほど、十分な多様性を伴います。このような複雑さにより、これらの疾患に広く適用可能な遺伝子治療を開発することが困難になっています。
テキサス大学オースティン校の研究者らは、他の同様の方法よりも正確で効率的で、哺乳類細胞の多くの病気の原因となる突然変異を一度に修正できる、改良された遺伝子編集方法を開発した。彼らはまた、ゼブラフィッシュ胚における側弯症の原因となる突然変異を修正するのにその有効性を実証しました。新しい方法では、ウイルス感染から微生物を守るのに役立つレトロンと呼ばれる細菌の遺伝要素が使用されます。研究者らがレトロンを用いて脊椎動物の病気の原因となる突然変異を修正したのはこれが初めてであり、ヒトの疾患に対する新たな遺伝子治療への期待が高まっている。
「既存の遺伝子編集手法の多くは、1つまたは2つの突然変異に限定されており、多くの人が置き去りにされています」と、UTの大学院生であり、2006年の新しい論文の共著者であるジェシー・バフィントン氏は言う。 ネイチャーバイオテクノロジー。 「私の希望、そして私を駆り立てているのは、病気の原因となる特異な変異を持つ可能性のある人々をより包括的な遺伝子編集技術を開発することであり、レトロンを使用することでその影響をより広範囲の患者集団に拡大できるようになるということです。」
バフィントン氏は、レトロニクス・バイオとウェルチ財団の一部支援を受けたこの研究を、テキサス大学分子生物科学教授イリヤ・フィンケルシュタイン氏と共同で主導した。
新しい方法は、広範囲にわたる欠陥 DNA を健全な配列に置き換えることができるため、同じレトロン ベースのパッケージで、特定の個人の遺伝学に固有である必要なく、その DNA ストレッチ内のあらゆる突然変異の組み合わせを修正できます。
私たちは、多数の患者を一度に治療できる既製のツールを作成することで、遺伝子治療を民主化したいと考えています。これにより、開発の経済的実行可能性が高まり、FDA の承認が 1 つだけ必要となるため、規制の観点からもはるかに簡単になります。」
イリヤ・フィンケルシュタイン、分子生物科学教授、ユタ州
他の研究者は哺乳類細胞の遺伝子編集にレトロンを使用しましたが、これらの方法は非常に非効率的でした。最良のバージョンでは、標的とした細胞の約 1.5% のゲノムに新しい DNA を挿入することしかできませんでした。 UTで開発された方法では、標的細胞の約30％に新しいDNAが挿入され、研究者らはこの編集効率をさらに向上させる可能性があると考えている。
UTチームは現在、嚢胞性線維症（CF）に対する遺伝子治療の開発にそのアプローチを応用している。CFはCFTR遺伝子の変異によって引き起こされ、肺の粘液の肥厚を引き起こし、慢性感染症と進行性の肺損傷を引き起こす疾患である。研究チームは最近、現在利用可能な変異標的療法の恩恵を受けられないCF人口の10％の治療法を見つけることに焦点を当てた非営利団体Emily’s Entourageから、この研究を支援するための助成金を受け取った。彼らは、CFの病態を模倣する細胞、そして最終的にはCF患者由来の気道細胞のCFTR遺伝子の欠損部分を置換する研究を開始している。
「従来の遺伝子編集技術は単一の変異に最も効果があり、最適化に費用がかかるため、遺伝子治療は最も一般的な変異に焦点を当てる傾向がある」とバフィントン氏は述べた。 「しかし、CFを引き起こす可能性のある変異は1,000以上あります。企業が、たとえば3人に対する遺伝子治療を開発するのは経済的に不可能です。当社のレトロンベースのアプローチを使えば、欠損領域全体を切り取って健康な領域に置き換えることができ、CF人口のより多くの部分に影響を与える可能性があります。」
嚢胞性線維症財団からの別の助成金は、最も一般的な CF の原因となる変異を持つ CFTR 遺伝子の一部に関する同様の研究に資金を提供する予定です。
この論文の他の著者は、Hung-Che Kuo、Kuang Hu、You-Chiun Chang、Kamyab Javanmardi、Brittney Voigt、Yi-Ru Li、Mary E. Little、Sravan K. Devanathan、Blerta Xhemalce、Ryan S Gray です。
ソース：
参考雑誌:
ジェームス州バフィントン他。 (2025年)。正確なゲノム編集のためのレトロンの発見と工学。 ネイチャーバイオテクノロジー。 doi.org/10.1038/s41587-025-02879-3
1761218745
#新しい遺伝子編集法は哺乳動物細胞の病気の原因となる多くの突然変異を修正できる
2025-10-23 11:21:00