中国の科学者が新たな研究成果を発表しました！ 200万人が新入生を迎えるかも！

世界中で約200万人が遺伝子変異による失明に苦しんでおり、これは「不治の」眼疾患として知られています。

現在、中国の科学者らは、「制限のない」遺伝子編集を通じて動物の視力喪失を回復できる新たな遺伝子編集ツールを開発した。この技術は同業者から高く評価されており、ほぼすべての既知のヒト遺伝病に応用できる可能性があると考えられています。

3月17日、武漢理工大学のヤオ・カイ氏のチームは、失明したマウスの視力を回復させる新たな汎用遺伝子編集ツールを設計し、国際トップジャーナル「実験医学ジャーナル」に関連論文を発表した。

遺伝子変異と失明にはどのような関係があるのでしょうか?

実際、先天性および後天性の失明の多くは遺伝子の変異に関連しています。

遺伝子研究により、100 種類以上の遺伝子の変異が失明を引き起こす可能性があることが判明しました。レーバー先天性黒内障（LCA）、家族性滲出性硝子体網膜症（FEVR）などを含む。

遺伝子は生命の基本的な原因であり、視覚の発達に関連する遺伝子の変異は失明を引き起こす可能性があります。先天性遺伝性眼疾患は、失明や重度の視覚障害患者の約80％を占め、単一遺伝子遺伝性眼疾患の患者は全人口の約4％を占めています。その大多数は効果的な治療方法がないため、長い間「不治の」眼疾患と呼ばれてきました。

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一般的な治療では、変異した遺伝子を編集し、つまり病気の原因となる遺伝子変異を「修正」しない限り、症状を緩和することしかできず、実際の治療効果を得るためには生涯にわたる治療が必要になります。同時に、現在の遺伝子編集法では、遺伝子変異の位置とモードに関して一定の要件があり、すべての遺伝子変異部位が遺伝子編集に適しているわけではありません。

この進歩において、武漢理工大学視覚神経科学および幹細胞工学研究所および生命科学・健康学院の学部長であるヤオ・カイ教授は、90年代以降の博士課程の学生4人を率いて、PESpRYという新しい汎用遺伝子編集ツールを開発しました。

この新しい遺伝子編集ツールは、元の遺伝子編集ツールの欠陥を克服します。遺伝子変異の種類や遺伝子変異の場所に制約されず、ゲノム全体に対して無制限に修正を行うことができます。研究チームは初めてこの技術を失明したマウスの治療に使用し、治療を受けたマウスの視覚能力はほぼ正常レベルに戻った。

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成体動物で無制限の遺伝子編集が実現したのは世界初であり、網膜神経細胞、特に不健康または死につつある光受容ニューロンのゲノムが直接編集されたのもこれが初めてです。神経細胞は細胞再生を起こさず、治療が最も難しい細胞タイプであることは誰もが知っています。したがって、この研究は非常に意義深いものである。

これは、実験動物レベルではすでに特定の細胞の遺伝子変異を修正することが可能であり、遺伝子編集技術が真の遺伝子医療となることが期待されていることを意味します。これは、ミュラーグリアを再プログラムして桿体細胞を生成し、マウスの光感受性を部分的に回復できるというヤオ・カイ教授の2018年のネイチャー誌の論文発表に続く、もう一つの重要な研究の進歩です。

この検査は人間にも有効でしょうか?

ヤオ・カイ氏は、安全性が完全に証明されれば、この技術は最終的に、外科手術で患者の目に注入できる遺伝子医薬品に開発され、わずか2週間で視力低下を逆転させ、視力を回復できる可能性があると述べた。この技術が普及すれば、世界中の何百万人もの視覚障害者が視力を取り戻すことができるでしょう。

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しかし、新しい技術を臨床で使用するには、その安全性と有効性を評価するための技術検証段階を経る必要があります。 2021年には、業界が期待を寄せていたバイオジェンの眼科疾患に対する遺伝子治療の第II/III相臨床試験が失敗し、遺伝性眼疾患に対する遺伝子編集の国内臨床試験も中止すると発表された。技術の進歩から臨床使用までには、まだ長い道のりがあります。

それでも、米国科学アカデミー会員で眼疾患の専門家であるパルチェフスキー教授は、この技術は臨床応用に大きな可能性を秘めており、眼疾患を含むほぼすべての既知のヒト遺伝病に適用できると考え、特別レビュー記事を執筆してこの成果を高く評価した。

企画・制作

この記事は、科学普及中国星空プロジェクトの支援を受けた作品です。

著者: ティエン・ゲン、中国遺伝学会産業振興委員会委員

査読者: タオ・ニン、中国科学院生物物理研究所准研究員

制作：中国科学技術協会科学普及部

制作：中国科学技術出版有限公司、北京中科星河文化メディア有限公司

編集者: 金 宇芬 (インターン)

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中国の科学者たちに拍手！