遺伝性疾患である嚢胞性線維症は、単一遺伝子の欠陥によって引き起こされます。遺伝子治療におけるこれまでの試みは、ウイルスを使用して完全かつ無傷の遺伝子コピーを肺細胞に導入することで構成されていました。この方法では、永久的な治癒はまだ達成されていません。ジョン・エンゲルハートと彼の同僚は別の道を選びました。彼らの方法は、RNA レベルで遺伝的欠陥を修正します。
遺伝子からの情報をタンパク質の構築指示に変換するには、まず遺伝子の DNA 配列全体から RNA コピーが作成されます。この前駆体メッセンジャー RNA には、不要になったセクションがまだいくつか含まれています。いわゆるスプライシングにより、これらが切り取られ、残りの部分が結合されます。結果として生じる成熟メッセンジャー RNA は、最終的にタンパク質生成の指示を細胞血漿にもたらします。
エンゲルハルトの遺伝子治療法は現在、低分子RNA分子をスプライシング機構に密輸することで構成されており、欠陥部分の代わりに成熟メッセンジャーRNAの構築要素として使用できる。これを行うために、研究者らはアデノウイルスを使用して、遺伝子修正に必要な嚢胞性線維症遺伝子の部分のみを肺細胞に導入した。実際、これらのミニ遺伝子の RNA コピーの一部は、対応する欠陥のある RNA 断片の代わりにメッセンジャー RNA に組み込まれました。この処理後、形成された成熟メッセンジャー RNA の約 10 パーセントは、機能的タンパク質の生産のための修正された情報を保持します。ヒトの嚢胞性線維症組織を移植したマウスを使った実験では、細胞機能が正常の16パーセントに増加しました。このパーセンテージは、すでに嚢胞性線維症患者にとって大幅な改善を意味します。
しかし、遺伝子導入の効率を高め、他のタンパク質の生産を阻害する可能性を排除する必要があるため、臨床応用までの道のりはまだ長い。研究者らは、修飾された遺伝子の正常な制御が遺伝子工学的介入によって妨げられないという点で、以前に行われた手順と比較して、彼らの方法の大きな利点を見いだしています。
ヨアヒム・チコス
