健康

脳に薬剤を届けるために設計されたトキソプラズマ原虫

困難であることで知られる血液脳関門を含む障壁を越えて薬剤を送達することは、依然として新薬発見における最大のハードルの一つです。 「神経疾患の治療における最大の課題の 1 つは、血液脳関門 (BBB) を通過することです」と、テルアビブ大学の教授であるオデッド・レチャビ博士は説明します。「血流を介して脳に薬剤を送達することは非常に困難であり、これは特に、細胞内で多くの重要な機能を実行する重要な「機械」であるタンパク質などの大きな分子の場合に当てはまります。」 新たなアプローチが試みられ、いくつかは進歩を遂げているものの、ニューロンへの薬物送達は未だ満たされていないニーズである。新しい解決策は単細胞寄生虫を利用する。 トキソプラズマ非常に多様な生物に感染するが、猫の腸内でのみ繁殖する。この寄生虫は人間への感染力が非常に強く、世界人口の3分の1が生涯のどこかの時点で感染していると推定されている。この新しい研究では、 トキソプラズマ 人間の脳に薬物を送達するために設計されました。 結果は ネイチャー微生物学 論文では、「エンジニアリング トキソプラズマ 複数の大きな治療用タンパク質をニューロンに細胞内送達するための分泌システム。” に関して T. ゴンディレチャビ氏は次のように説明した。「ほとんどの人は感染に気づかないか、軽いインフルエンザのような症状が出るだけです。しかし、この寄生虫はエイズなどの病気で免疫不全の人や、免疫系がまだ発達していない胎児にとって危険です。妊婦は寄生虫が含まれている可能性のある生肉を食べないように、また、糞便を通して寄生虫を運ぶ可能性のある猫から離れるように勧められているのはそのためです。健康な免疫系は体内から寄生虫を駆除しますが、脳へのアクセスは限られており、寄生虫は感染者の生涯にわたって脳内に残ります。」 この寄生虫は人間の脳に侵入し、繁殖することなく休眠状態で生存する能力があり、研究者の新たなアプローチである遺伝子操作の完璧な候補となった。 T。 ゴンディ 治療用タンパク質を分泌する。さらに、これまでの研究では、 トキソプラズマ タンパク質を宿主細胞に届けることができます。 この新しい研究では、研究チームは、細胞核に移動するタンパク質を生成・分泌するように遺伝子操作された寄生虫を注入したトランスジェニックモデル動物を使用しました。より具体的には、彼らは「 T.ゴンディの 内因性分泌システムであるロプトリーと緻密顆粒を利用して、トキソフィリンとGRA16への翻訳融合を介して複数の大きな（>100 kDa）治療用タンパク質をニューロンに送達します。」 培養細胞、脳オルガノイド、生体内での送達の実証、およびイメージング、プルダウンアッセイ、scRNA-seq、蛍光レポーターを使用したプローブタンパク質活性など、いくつかの証拠から、タンパク質が標的領域に送達され、ニューロンの核内で活性を維持したことが証明されました。 さらに、研究者らはマウスの腹腔内投与後に強力な送達を実証しました。概念実証として、レット症候群に関連する欠乏症である MeCP2 タンパク質の GRA16 を介した脳への送達を実証しました。 「これは脳細胞内のMePC2と呼ばれる単一遺伝子の欠損によって引き起こされる致命的な症候群であり、私たちが開発した トキソプラズマ 「標的細胞に送達することができた」とレチャビ氏は言う。「しかし、これはほんの一例に過ぎません。特定のタンパク質の欠乏や異常な発現によって引き起こされる病気は他にもたくさんあります。」 薬物送達と遺伝子編集の両方において、この方法が安全かつ効果的に治療に実装されることを保証するために、テルアビブ大学の技術移転会社であるRamotおよびグラスゴー大学の研究およびイノベーションサービスと共同でEpeius社が設立されました。…