ヒト受精卵の遺伝子変異の修復に成功

ヒトの受精卵から、心疾患の原因となる遺伝子変異を除去する実験が成功したことが報告された。米オレゴン健康科学大学(OHSU)のPaula Amato氏らによる研究で、遺伝性の肥大型心筋症を持つ男性の精子と健康な女性の卵子から作製した受精卵に対し、遺伝子編集技術を用いて遺伝子変異の除去を試みたところ、72%の確率で正常な遺伝子に修復できたという。この報告は「Nature」8月2日オンライン版に掲載された。

 遺伝性の肥大型心筋症は500人に1人にみられ、心不全や心臓突然死のリスクが高く、若いアスリートの突然死の原因としても知られる。この疾患はMYBPC3という原因遺伝子の正常なコピーと変異したコピーを1つずつ受け継ぐことで発症し、患者の子どもは50%の確率でその遺伝子変異を受け継ぐことになる。今回の結果は、遺伝形式が同じ他の疾患(嚢胞性線維症やBRCA遺伝子変異によるがん症候群など)にも応用できる可能性があるという。

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 今回の研究では、特定の遺伝子配列を標的として切り取る技術を用いて、ヒト受精卵の中でMYPBC3遺伝子の変異したコピーを「破壊」した。その結果、受精卵の中でDNA修復プロセスが活性化し、遺伝子の正常なコピーを鋳型に用いて破壊されたコピーを修復することが分かった。これにより受精卵は2つの正常なコピーを持つ胚になった。この胚を女性の子宮内に移植すれば肥大型心筋症のリスクのない子どもが生まれ、さらにその子孫でもリスクは生じないと考えられるという。

 なお、修復された胚では全ての細胞が2つの正常なコピーを持つことが確認された。また、標的とするMYPBC3変異遺伝子以外の遺伝子を意図せずに変化させてしまう「オフターゲット効果」は確認されなかった。

 遺伝子の破壊には、CRISPR-Cas9と呼ばれる技術が用いられた。この手法では、遺伝子技術を用いて変異した遺伝子の中のDNA配列に狙いを定め、Cas9という酵素を分子でできたハサミのように用いて標的の配列を切り取る。今回の治療法を検証するために、肥大型心筋症の男性の精子と12人の健康な若年女性の卵子を用いて受精卵が作製された。

 米国心臓協会(AHA)スポークスパーソンである米ケンタッキー大学のDonna Arnett氏は「CRISPR-Cas9はこれまで、遺伝子変異が及ぼす影響を解明するための実験用ツールとして用いられてきた」と説明し、「この研究は類を見ないものだが、将来的に単一遺伝子疾患の治癒につながる可能性のある有望な結果が得られた」とコメントしている。

 Amato氏は「受精卵の遺伝子を修復する今回の方法は安全と考えられる。これにより次世代に遺伝性疾患が伝播することを防げる可能性がある」と話しており、この処置を着床前遺伝子診断と併用すれば、遺伝的に健康な胚を作製することで体外受精(IVF)の効率と成功率を向上できる可能性があると述べている。

 本研究の上席著者であるOHSU胚細胞・遺伝子療法センターのShoukhrat Mitalipov氏は、「今後の研究ではまず安全性の確認と効率の向上に注力し、その後ヒトでの試験へと進み、修復した胚を用いた妊娠の成立を目指したい」と話す。米国では生殖細胞の遺伝子組換えに関連する臨床試験は認められておらず、公的な助成も得られないが、「こうした治療が法的に認められている国で試験が実施される可能性はある」と同氏は述べている。

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HealthDay News 2017年8月2日
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