2017 年 2 月 14 日
血友病に対する新しいタンパク質生成療法の成功により、他の多くの病気の治療への扉が開かれる
血友病に対する新しいタンパク質生成療法の成功により、他の多くの病気の治療への扉が開かれる
LA JOLLA - FedEx、UPS、DHL - 荷物の発送には選択肢が豊富にあります。 しかし、最も重要な配送サービスについて、あなたは聞いたことがないかもしれません。 mRNA。 これはメッセンジャー RNA の略で、DNA が細胞のタンパク質組み立て工場に設計図を送る方法です。 タンパク質に欠陥がある場合、合成 mRNA が細胞に送達されると、機能的なバージョンの生成が引き起こされる可能性があります。 そしてそれは、さまざまな遺伝性疾患を持つ人々が聞きたいメッセージです。
現在、ソーク研究所の科学者らは、衰弱性出血疾患で欠陥のある凝固タンパク質に指示を与えるmRNAを使用したマウスの血友病Bの治療に成功したことを報告している。 この治療法は、13 年 2017 月 XNUMX 日の週に説明されています。 米国科学アカデミー紀要、既存の治療法よりも効果が長く、副作用が少ない可能性が高く、はるかに安価に製造できる可能性があります。 この研究はまた、mRNA療法が他のさまざまな遺伝病、特に生物学的活性を持たせるために治療用タンパク質を修飾する必要がある場合に適用できるという概念実証でもある。
「私たちはこの研究に本当に興奮しています。なぜなら、mRNAを使用したタンパク質置換療法は、欠陥のある遺伝子を修正する以外に、私たちが自由に使える最も有望な技術のXNUMXつだからです」と上級著者は述べています。 インダー・ヴェルマ、遺伝学の教授であり、模範的生命科学におけるソークのアーウィンおよびジョーン・ジェイコブスの椅子の保持者。 「現在、必要なタンパク質を製造するよりも低コストで、事実上副作用なく病気を治療できるという証拠が得られました。」
血友病Bは、凝固第IX因子(FIX)と呼ばれるタンパク質の遺伝子の欠陥によって引き起こされます。 血友病患者は、タンパク質の生成量が減少したり、機能的なタンパク質がまったく欠如したりする可能性があり、その結果、血液凝固が生命を脅かすほど遅れます。 歴史を通じて、王室メンバーの中には有名な血友病患者が数多くいました。 (ビクトリア女王は、血友病Bの突然変異を息子のレオポルドに伝えました。)現在、標準的な治療法は、動物細胞で作られたFIX(組換え体と呼ばれます)を受けることで構成されていますが、これは製造コストが高く、週に数回投与する必要があり、血友病Bの引き金となる可能性があります。免疫抗体が発達し、時間の経過とともに効果が低下します。 mRNA を使用したタンパク質置換療法は、理論的に魅力的な代替手段となります。mRNA は比較的簡単で安価に製造でき、タンパク質は人自身の体内で作られ、必要な作用を受けるため、副作用や問題のある免疫反応を誘発する可能性が低いと考えられます。ヴェルマ氏によると、修正が加えられているという。
この研究は、Verma 研究室と、脂質 (脂肪酸) ナノ粒子内にメッセンジャー RNA をカプセル化するシステムを開発した地元のバイオテクノロジー企業である Arcturus Therapeutics との共同研究によるものです。 研究者らはヒトFIXナノ粒子のmRNA設計図を作成し、それを注射によって欠陥のあるFIX遺伝子を持つマウスに投与した。 血流に入ると、ナノ粒子は肝臓に移動し、そこで脂肪の殻の働きで細胞に入り込み、凝固第 IX 因子を組み立てるための mRNA 指示をタンパク質製造機構に届けます。
血友病マウスには XNUMX か月間にわたって XNUMX 回の注射が行われ、その間、凝固反応と免疫反応が注意深く監視されました。 マウスでは治療を受けてから XNUMX 時間以内に正常な凝固が起こり、その結果は最長 XNUMX 日間持続しました。 さらに、マウスの治療に対する免疫反応は弱く、すぐにベースラインに戻りました。

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クレジット:Salk Institute
「ナノ粒子とmRNA処理の両方の問題のXNUMXつは毒性ですが、私たちの研究ではその証拠はあまり見つかりませんでした」とソークの研究員で論文の筆頭著者であるスヴァシニ・ラマスワミは言う。 「免疫システムがそれを見て反応する時間を与えるために、私たちは長期間にわたって治療を行いましたが、免疫反応は軽度のアレルギー反応のように見え、すぐに正常に戻ったので、この技術は私たちの環境ではかなり信頼でき、安全であると思われます」マウスモデル。」
ヒトで使用された治療法(組換えタンパク質)をマウスに適用し、mRNA治療法と直接比較したところ、mRNA治療法の方が効果が高く、注射後20日目でもXNUMXパーセント高い凝固活性が維持されました。
「概念的には、生体内での mRNA 送達は長い間存在していましたが、安定性の低さ、免疫反応性、および再現可能な全身送達の問題により、その治療的使用は制限されてきました」と Arcturus Therapeutics の CSO である Pad Chivkula 氏は述べています。 「この結果は、ナノ粒子送達技術がこれらの課題を克服し、新規で費用対効果の高いmRNA治療法の開発を可能にする可能性があることを示唆しています。」
科学者らは、これらの実験はマウスで行われたため、結果は人間では同じではない可能性があると警告している。 しかし、この研究は少なくとも、mRNA療法が血友病Bだけでなく、血友病A(凝固第VIII因子の欠陥が原因)や肝臓、中枢神経などのさまざまな疾患などの他のヒト疾患も治療できる可能性を証明していると研究者らは述べている。システム、肺、目。
他の著者には、ソークのニーナ・トンヌ氏、立川清氏、パトララニー・リンフォン氏、ジェレル・B・ベガ氏、プリヤ・P・カルマリ氏、パド・チヴクラ氏が含まれる。 アルクトゥルス・セラピューティクス.
この作業は、によって資金提供されました。 国立衛生研究所 イプセン財団 HN およびフランシス C. バーガー財団 グレン老化研究センター, レオナM.とハリーB.ヘルムズリー慈善信託 と カリフォルニア再生医療研究所。 脂質ナノ粒子は、生物医学企業 Arcturus Therapeutics によって開発されました。
ジャーナル
PNAS
TITLE
タンパク質補充療法のための第 IX 因子メッセンジャー RNA の全身送達
作者
スヴァシーニ・ラマスワミー、ニーナ・トンヌ、立川清、パトララニー・リンフォン、ジェレル・B・ベガ、プリヤ・P・カルマリ、パド・チブクラ、インダー・ヴェルマ
通信局
電話:(858)453-4100
press@salk.edu
ソーク研究所は、1960年に世界初の安全かつ効果的なポリオワクチンを開発したジョナス・ソーク博士によって設立された、独立した非営利研究機関です。研究所の使命は、がん、アルツハイマー病、農業の脆弱性といった社会が直面する最も差し迫った課題に対処するため、基礎的かつ協調的でリスクを伴う研究を推進することです。この基礎科学はあらゆるトランスレーショナルリサーチの基盤となり、世界中の新薬やイノベーションを可能にする知見を生み出しています。