このため、科学者は設置場所を具体的に制御する方法を長い間探してきました。いわゆるジンクフィンガーヌクレアーゼも、そのようなアプローチの有望なツールとして長い間考えられてきました。これらは人工的に作られた酵素で、DNAをハサミのように切断することができ、ゲノム内の非常に特定の位置に結合できるようにする一種のナビゲーション配列、つまり短いDNA片も備えています。そしてそこだけ。これにより、ハサミをカスタマイズすることができます。DNA のおかげで、ゲノム内のほぼ任意の位置にドッキングして機能するようにハサミを設計できます。
フィラデルフィアの小児病院で血友病の遺伝子治療の開発に長年取り組んできたキャサリン・ハイとその同僚も、そのようなジンクフィンガーヌクレアーゼを使用したのでしょうか？この場合、F9 遺伝子とドッキングするように設計されたものです。この遺伝子は凝固第 IX 因子の設計図を持っていますが、出血性疾患の 2 つの最も一般的な形態のうちの 1 つである血友病 B 患者では機能しません。彼らはヌクレアーゼ遺伝子をAAVと呼ばれる無害化ウイルスに組み込み、この組み込まれた遺伝子シャトルを、正しい第IX因子設計図の単純な変異体を運ぶ2番目のシャトルとともに新生マウスの腹腔に注入した。両方のフェリーがネズミの肝臓に向かったのか？血液凝固因子が主に生産される場所はどこですか？そしてそこで仕事を始めました。
10週間後、研究者らは動物の肝臓組織を調べ、血液中の第IX因子の濃度を測定し、血液凝固が改善したかどうかを検査した。実際、血液中の凝固因子のレベルは正常濃度の 3 ～ 7 パーセントの値に達しました。これはささやかな成功ではありましたが、それでも血液凝固に非常に良い影響を与えたものでした。未治療のマウスでは凝固が始まるまでに平均 67 秒以上かかりましたが、治療後はその時間が 44 秒に短縮されました。したがって、健康な非遺伝子組み換え動物よりも7秒長くしか持続しなかったと研究者らは報告している。遺伝子分析でも成功が確認されました。置換遺伝子は、研究者が望んでいた場所に正確に肝細胞ゲノムに組み込まれていました。研究が8か月間続いた後も、その効果はまだ存在していました。
このアプローチは培養細胞ですでに実証されており、患者自身の細胞を取り出して操作後に再移植できるすべての治療の有望な候補として位置付けられています。しかし、この処置は臓器系全体が影響を受ける多くの病気には選択できないため、同様の治療を身体自体の局所的に行うことができるかどうかを確認することが重要であったと研究リーダーのハイ氏は説明する。これが今回初めて達成されました。しかし、臨床使用までにはまだ長い道のりがあり、何年もかかる可能性があります。 「生体内のゲノム操作が実際の治療法として成熟するにはまだ時間がかかりますが、遺伝子治療の開発における次の目標であることは間違いありません」とハイ教授は言う。
