米国フィラデルフィア児童病院の医療スタッフが世界で初めて個人オーダーメード型「クリスパー遺伝子はさみ」の治療に成功したというニュースが最近伝えられました。 これを通じて生後10ヶ月の子供が恩恵を受けました。 特定の遺伝子突然変異を精密に矯正する遺伝子はさみ治療において、新しい道しるべを立てたという評価が出ています。 どんな内容なのか論文と一緒に見ていくことにしましょう。
今回の治療の主人公は生後10ヶ月の男の子、KJマルドゥーンです。 彼は超希少遺伝子疾患である「CPS1欠乏症」を患っていました。 タンパク質を分解する時に生じる毒性物質である「アンモニア」を処理できない病気で、脳損傷と死亡危険が非常に大きいです。 130万人に1人の割合で発生するこの疾患は、患児の半分以上が乳児期中に死亡する致命的な疾患です。 最善の治療法は肝移植ですが、待機期間が長いだけにフィラデルフィア児童病院の研究陣は他の選択肢を取り出しました。 それはクリスパー遺伝子はさみです。
マルドゥーンを生かした技術は、クリスパー遺伝子はさみ技術の中でも「ベースエディティング」と呼ばれる精密な方法です。 クリスパー遺伝子はさみはDNAを切り取って貼り付ける方式ですが、ベースエディティングはDNAを切らずに塩基一つを化学的に変える精密な技術です。 つまり、遺伝子を構成している塩基であるアデニン(A)、グアニン(G)、シトシン(C)、チイミン(T)のいずれかを精密に矯正することです。
マルドゥーンの場合、両親からそれぞれ受け継いだ突然変異でCPS1酵素がまともに生成されませんでした。 少し解いて説明すると、私たちの体には「要素回路」というものがあります。 アンモニアを尿素に変えた後、尿に排出するシステムですが、この回路の最初の段階でアンモニアを処理する核心酵素がCPS1です。
医療スタッフは、この欠陥をベースエディティングに直すために、マルドゥーンの遺伝子塩基序列を精密分析し、それに合った編集ツール、つまり遺伝子はさみを設計します。 この遺伝子はさみは「脂質ナノ粒子(LNP)」という特殊な包装に含まれ、注射を通じて体内に入り、この包装が肝細胞に正確に伝達する役割をします。 肝細胞に移動したこの遺伝子はさみは、肝細胞の誤った遺伝子塩基配列を修正します。 そのように修正された肝細胞がCPS1酵素を作り始めます。
通常、新しい遺伝子治療薬の開発には何年もかかります。 しかし、この治療薬はわずか 6 か月で開発されました。 フィラデルフィア児童病院、ペンシルベニア大学、UCバークレーなどが飛びついたからです。 6ヶ月で研究陣はマルドゥーンに必要なベースエディターを設計し、これを入れて送ることができる物質を作り、主語と猿から効果と安全性を立証した後、アメリカ食品医薬品局(FDA)の承認まで終えました。
2024年11月の初投与以降、マルドゥーンは3回にわたって治療（注射）を受けました。 治療後、タンパク質摂取量が正常水準に増加し、アンモニア除去のために入れなければならなかった薬物依存度も減ったそうです。 風邪のような一般的な感染症にもアンモニア値が危険レベルまで上がらないなど、正常な成長過程を見せています。 もちろん、薬物完全中断まではまだ進むべき道が残っているが、医療スタッフは「副作用なしに症状が改善された」と肯定的な評価を下しました。
今回の事例は、CRISPR遺伝子はさみ技術が個人オーダーメード型精密医療に進化できることを示す研究と評価されています。
クリスパー遺伝子はさみは「生命工学界の革命」と呼ばれ、世界中を揺るがした技術です。 簡単な設計でDNAを精密に修正することができ、癌、遺伝疾患、希少質治療の可能性を開き、農業·バイオ分野でも活用されてきました。 しかし、これまで共通した遺伝子欠陥を持つ「多数の患者」のための大量治療剤の開発が主流でした。 今回のマルドゥーンの事例は、クリスパー技術がたった一人のための精密なオーダーメード治療ツールとして使われた初めての事例です。
クリスパー遺伝子はさみを開発した功労で2020年ノーベル化学賞を受賞したジェニファー·ダウドナ(彼はこの技術の商用化のためにIGIという企業を設立し、今回の研究に参加しました)は「これまで夢見てきた『オンデマンド(On-demand)遺伝子治療』時代の序幕」と意味を指摘しました。 オンデマンドとは「必要な時に作って使える」という意味を持っています。
まだ少数の患者だけのためのオーダーメード型治療は、高い開発費用と時間の問題で商業的拡散には困難が伴います。 今回も数多くの機関と企業の無償支援、政府機関の迅速承認なしには不可能だったことです。 ただし、人類は困難であると考えていた希少疾患の治療の可能性を確認しました。 多くの研究費が、このような研究に投入され、一日も早く商用化される日が来ることを期待してみます。