Column
ゲノム編集の最新ニュース（2024年4月：医学・遺伝子工学①）
2024.09.27
アメリカ
1.Verve Therapeutics、安全上の懸念からリード遺伝子編集プログラムの試験を一時停止
Verve Therapeuticsは、重大な有害事象が発生したため、リード遺伝子編集プログラムVERVE-101を評価するPhase Ib Heart-1研究の参加者募集を中断しました。特定の患者が0.45 mg/kgのVERVE-101を投与後、血清アラニントランスアミナーゼレベルのグレード3上昇を示し、肝損傷の可能性を指摘する重要なバイオマーカーです。この患者はまた、治療後4日以内にグレード3の血小板減少症を経験しました。これらの有害事象はVERVE-101によって引き起こされたと判断されました。
独立したデータおよび安全監視委員会は、有害事象の原因を調査する間、Heart-1の参加者募集を一時停止することを推奨しました。同社は、これらの安全事象をFDAおよび世界の他の保健規制当局に報告しました。VERVE-101の調査新薬申請は引き続き有効です。
VerveのCEO、Sekar Kathiresan氏は、「これらの実験室での異常は、LNP（リポソームナノ粒子）配送システムに起因すると考えられます」と述べ、Heart-1は「肝臓でのPCSK9遺伝子のin vivoベース編集に関する強力な概念実証」を提供すると付け加えました。また、会社はVERVE-102の開発に焦点を当て、これは異なるLNP配送技術を使用するもう一つの調査遺伝子編集ツールです。VERVE-102は、異なるイオン性リポソームを使用し、他の臨床試験で既に良好な耐容性が示されています。
2.新規遺伝子改変カンナビス「Badger G」の承認とその影響
アメリカ合衆国農務省（USDA）は、遺伝子改変された新種のカンナビス「Badger G」を承認しました。この品種はTHCやCBDを生成せず、治療用カンナビノイドCBGの生産に焦点を当てています。CBGは通常カンナビスに少量しか存在しないが、この品種は遺伝子改変によりCBGの生産を増加させることを目的としています。ウィスコンシン大学の研究者たちによって開発されたこのカンナビスは、植物遺伝学の進歩を象徴しており、遺伝子技術を利用して特定のカンナビノイドを増加させることが可能です。
この技術的進歩は、医療分野での新たな可能性を示唆しており、特定の医療条件に適したカンナビスベースの治療オプションの開発を促進することが期待されます。しかし、遺伝子改変植物の使用には倫理的および環境的な懸念も伴います。遺伝子改変技術が植物生態系に与える影響や、長期的な健康への影響は未だに解明されていない部分が多く、消費者の中には遺伝子改変食品に対する懐疑的な見解を持つ者もいます。
この品種の承認は、APHIS（動植物衛生検査サービス）による以前の遺伝子改変カンナビスの承認に続くもので、遺伝子改変カンナビスの商業化が進む中で、規制フレームワークや公衆の受け入れがどのように進展するかが注目されています。
一方、ヨーロッパでは「古い」と「新しい」OGMの規制に向けた議論が活発で、イタリアでは新しいOGMの試験栽培が始まり、規制の枠組みを確立するための努力が続けられています。このような国際的な動向は、遺伝子技術の未来に大きな影響を与えることでしょう。
参考資料：
https://www.dolcevitaonline.it/cannabis-ogm-approvata-in-usa/
3.Nvelop Therapeutics、遺伝子編集カーゴを届ける新技術を発表
Nvelop Therapeuticsは、2022年にマサチューセッツ工科大学とハーバード大学のBroad InstituteのDavid Liu、マサチューセッツ総合病院のKeith Joungによって進められた独自のプラットフォームに基づき、1億ドルの資金を投資家から調達して設立されました。同社は、体外で細胞を編集することなく、体内で直接遺伝子編集を行えるウイルス様デリバリー機構を開発しています。この技術は、より多くの疾患への応用が可能になると言われています。
2022年にCell誌で報告されたLiuのプラットフォームは、Cas9遺伝子編集およびベース編集に必要なタンパク質とRNAコンプレックスを届けるために、エンジニアリングされたウイルス様粒子を利用しています。2023年には、同じデリバリーメカニズムを使用してプライム編集を達成したと報告されました。
JoungのプラットフォームはLiuのものに似ていますが、ウイルス成分をより少なく使用しています。また、Joungのプラットフォームは、デリバリー粒子の表面にウイルス由来のエンベロープタンパク質ではなく、人由来のエンベロープタンパク質を使用する可能性があり、これにより宿主の免疫システムがこれらの粒子を無視することができ、副作用を最小限に抑えることが可能になるかもしれません。
中国
4.CRISPR/Cas9の重要特許が中国で確認
“中国国家知的財産局（CNIPA）は、CRISPR/Cas9技術に関する重要な特許を維持しました。この特許はエマニュエル・シャルパンティエ博士、カリフォルニア大学、ウィーン大学（CVCとして知られる）が所有し、ERSジェノミクスを通じて商業利用のためにライセンスされています。この特許番号CN201380038920.6は、真核細胞でのCRISPR/Cas9を用いた遺伝子編集の方法と組成物に関するものです。
特許の新規性と創造性の段階に対する異議申し立てが、韓国のソウルに拠点を置く遺伝子編集技術の開発者であるToolGenから提出されましたが、CNIPAはこれを却下しました。この判決は、CRISPR/Cas9技術の特許集合の有効性と価値をさらに示すものです。
また、ERSジェノミクスは、シャルパンティエ博士から直接ライセンスを受け、89件の特許ポートフォリオを90か国以上の企業にライセンスしており、現在では世界中でほぼ150のライセンスが設置されています。”
参考資料：
China Upholds Key CVC CRISPR Patent Licensed through ERS Genomics
5.中国の専門家が血液源を「切断」する遺伝子編集技術を開発
中国の医学専門家が角膜血管新生（CoNV）の発生を根源から阻害するための遺伝子編集技術を開発しました。この研究は、復旦大学眼耳鼻咽喉科病院、済南大学深セン眼科病院、および中国医学院の共同研究チームによるもので、「Advanced Science」誌に掲載されました。この技術では、CRISPR/Cas9を使用してVEGFA遺伝子をターゲットにし、CoNVの形成を効果的に阻害することが確認されました。
世界的な角膜血管新生の発生率は4.1%～10.4%で、その結果失明する患者が12%から57.4%に及ぶことが知られています。従来の治療方法では多くの問題があり、効率的で信頼性の高い新治療法の必要性が指摘されています。この新技術は、角膜の透明性と健康を維持しつつ、新しい血管の形成を抑制します。また、動物実験では、一回の治療で長期にわたる抗血管新生効果が確認されています。
参考資料：
https://www.chinanews.com.cn/gn/2024/04-12/10197620.shtml
6.Nvelop Therapeuticsによる新しい遺伝子医薬品の開発と資金調達
Nvelop Therapeuticsは、体内で実証済みの2つのプログラム可能な非ウイルスベクター送達プラットフォームを基に、次世代の遺伝子医薬品を開発する計画を正式に発表しました。この新会社は、科学研究と遺伝子編集技術の進展を背景に、遺伝子医薬品を安全かつ効果的に患者に届けるための解決策を目指しています。遺伝子編集のパイオニアであるLiu Ruqian氏とJ Keith Young教授が共同設立し、2022年にシードラウンドで1億ドルを調達しました。投資家にはNewpath Partners、Atlas Venture、F-Prime Capital、5AM Venturesなどが名を連ねています。
Nvelopは、新しい非ウイルス送達ベクターVLPを開発し、特にCRISPR-Cas9のベースエディターやRNP型を効率的にパッケージ化して送達する技術を有しています。これらの技術は、DNAレベルおよびRNAレベルでのオフターゲットの問題を最小限に抑えることが可能です。
参考資料：
https://news.bioon.com/article/a8f182109613.html
7.魚類の抗ウイルス改良におけるゲノム編集の進展
iScience誌において、魚類の抗ウイルス改良にゲノム編集技術を利用した研究が報告されました。この研究では、ゼブラフィッシュの特定の遺伝子「FTR42」をCRISPR-Cas9技術で編集することで、ウイルス感染に対する耐性が向上したことが示されました。この技術により、ゼブラフィッシュはIFN（インターフェロン）免疫応答を強化し、生存率が改善されました。
FTR42遺伝子はウイルス感染時にE3リガーゼとして機能し、TBK1タンパク質の分解を促進し、IFN応答を抑制する役割を持っていることが判明しました。編集されたFTR42遺伝子（ftr42lof/lof）を持つゼブラフィッシュは、通常のゼブラフィッシュに比べてSVCV（コイスプリングウイルス）への耐性が顕著に向上しています。
参考資料：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004224007181
フランス
8.セレクティス、遺伝子編集技術を用いた新たな治療法の開発
フランスの臨床段階のバイオテクノロジー企業であるセレクティスは、同社のTALEN®遺伝子編集技術を利用して重大な疾患の治療のための革新的な治療法を開発しています。最新の研究により、血液幹細胞及び前駆細胞（CSPHs）のイントロン領域を編集することで、治療遺伝子の発現を骨髄系細胞に限定することが可能であることが示されました。この技術は、特定の代謝性先天性疾患や、治療薬が脳に届けられる必要がある神経疾患の治療法の開発に貢献する可能性があります。
CSPHsは、患者の骨髄に移植され、自己複製や分化を行いながら他の器官にも広がり、一度の治療で持続的な効果をもたらすことが知られています。特に、CD11b遺伝子の第一イントロンに治療遺伝子IDUAを挿入することで、IDUAタンパク質の発現を骨髄系細胞に限定し、これを脳に運ぶ「トロイの木馬」戦略が有効であることが確認されました。この方法は、ゲノムの変更を最小限に抑えつつ、望ましくない細胞での遺伝子発現を防ぐことができます。
セレクティスのジュリアン・バルトン博士によると、この方法は、神経障害を含む多様な疾患に対しても有効な治療法の開発に貢献することが期待されます。
デンマーク
9.ケリー・バナス博士、CRISPR医学会議で最新の発見を発表
“ケリー・バナス博士は、クリスチャニアケアの遺伝子編集研究所の主任研究員として、NRF2遺伝子を標的としたがん細胞の研究について、デンマークのコペンハーゲンで開催される初のCRISPR医学会議（4月22日から25日まで）で発表する予定です。
この研究は、NRF2遺伝子が引き起こす強い免疫反応に焦点を当てており、それによりがん細胞は化学療法に対する耐性を持ち成長することが可能になっています。健康な細胞はNRF2遺伝子を生産し続けることができる一方で、がん細胞内のNRF2遺伝子を乱すことにより、化学療法の効果を高めることができます。
バナス博士の最新の研究は、NRF2を取り除いた後のDNA修復のメカニズムに深く踏み込んでおり、健康な細胞の周囲のDNAが影響を受けないようにし、予期せぬ結果を生じないように修復します。
バナス博士は、「この会議に招待されたことを非常に光栄に思います。私たち遺伝子編集研究所の研究者全員がこの研究に注いだ労力を強調する機会です」と述べています。「NRF2遺伝子に対するCRISPRの影響を特定する作業は、新たながん標的の取り組み方を変え、実験の設計やデータの分析方法に大きな影響を与えました」と彼女は語ります。”
イタリア
10.遺伝子操作により6本足のマウスが生成される
“ポルトガルの遺伝学者チームが行った遺伝子操作実験中に、偶然にも6本足のマウスの胚が生成されました。この研究は、遺伝子Tgfbr1の無効化がマウスの発育における異常を引き起こすことを示し、胚が生殖器が形成されるはずの部位に追加の肢を発達させたことが確認されました。この現象は、その地域での発育パターンの遺伝的制御に新たな光を当てるものです。研究結果は「Nature Communications」誌に掲載され、さらなる詳細が説明されています。
この遺伝子編集の過程では、胚の発達中にTgfbr1遺伝子を活性化または非活性化することにより、胎児の発育段階における肢の形成と生殖器の欠如が観察されました。この実験は、遺伝子の役割をより深く理解し、将来的にはヒトの健康に対する治療的介入のための新しいアプローチを提供する可能性がある一方で、研究に使用される動物への倫理的な問題も提起しています。
研究チームは、この異常な発達が何を意味するのか、そしてどのようにしてこれが他の哺乳類の発達に関連する可能性があるのかを理解するために、さらに研究を重ねる必要があります。また、この研究は、科学的探求における動物福祉とのバランスを取ることの重要性を浮き彫りにし、科学界内での議論を促進しています。”
参考資料：
https://www.kodami.it/generato-topo-con-sei-zampe-durante-uno-studio-genetico/
スペイン
11.ムルシア大学、新しい遺伝子編集技術で豚の抗病性向上を実現
“ムルシア大学（UMU）の繁殖生理学グループが、豚の胚の遺伝子編集に新しい方法を確立しました。このグループは、ホアキン・ガデア教授の指導のもと、電気穿孔法を用いて豚の遺伝子を編集する技術を開発し、この技術を用いてインフルエンザウイルスなどの病原体に対する耐性が高い豚を作出することに成功しました。これにより、豚だけでなく人間の疾患、例えば筋萎縮性側索硬化症（ALS）や股関節ジストロフィーにも応用可能であるとされています。
研究チームは、Crispr-Cas技術を使用して豚のモデルを生成し、その遺伝子変更が自然発生する突然変異と区別がつかないレベルに至ると説明しています。これらの研究成果は、ヨーロッパでも法規制の面で大きな進歩を見せ、遺伝子編集された生物が非トランスジェニックと認定されるという意義深い変更が加えられました。”
参考資料：
https://www.laverdad.es/agro/cerdos-laboratorio-made-murcia-20240326000742-nt.html
ドイツ
12.ゲルステの有毒アルカロイド「グラミン」の生成遺伝子を特定
“ハノーバーとガータースレーベンの研究者たちが、ゲルステ（大麦）の有毒アルカロイド、グラミンの生合成における重要な遺伝子を特定しました。このアルカロイドは特にゲルステの緑の部分、つまり葉や茎に含まれており、主に草食動物を遠ざける防御機構として機能していますが、この物質が含まれるとゲルステの飼料としての利用に制限が生じます。
この発見は、遺伝子編集技術によってグラミンの生産を調節し、ゲルステの品種改良に役立てるための道を開くものです。長年にわたる研究の結果、研究チームはゲルステのクロモソーム上に存在する2つの遺伝子クラスターを特定しました。これにより、グラミンの完全な生合成経路が初めて解明されたのです。この研究成果は、科学誌「Science」に掲載されました。
研究を主導したのは、ライプニッツ・インスティテュート・フォー・プラント・ジェネティックス・アンド・クロップ・プラント・リサーチ（IPK）とライプニッツ大学ハノーバーの研究チームです。彼らは、新たに発見された遺伝子が、トリプトファンからグラミンへの変換を促す酵素AMI-Synthaseをコードしていることを明らかにしました。”
