アデノ随伴ウイルスベクターの特異的ターゲティングによる新規遺伝子治療法の開発

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本研究では、抗体にアダプターを付与し、これを介して抗体とAAVカプシドを間接的に結合させるシステムの開発を目指している。アダプターとして、１）ヘテロ二量体化するよう設計されたcoiled-coilドメイン、と２）分子A（知財申請中のため詳細を伏せている）の二つを試した。まず、高親和性の一本鎖抗体（scFv）が知られているHER2を表面抗原のモデルとし、以下の通りベクターシステムの構築を進めた。１）AAVカプシドへの変異導入：AAVベクターによる非標的細胞への遺伝子導入を防ぐため、カプシドタンパク質に変異を導入し、細胞表面の受容体と結合できないようにした。２）coiled-coilドメインをアダプターとするベクターシステムの構築：互いに特異的に会合するよう設計されたcoiled-coilドメインのペアを用いることとし、一方のモノマーをHER2に対するscFvに、もう一方をカプシドタンパク質であるVP2に挿入した。改変したVP2を含むAAVベクターの作製を試みたが、改変VP2はベクター粒子にうまく組み込まれなかった。VP2の改変により分子構造が大きく変化し、ベクター粒子に組み込まれなくなったと考えられた。３）分子Aをアダプターとするベクターシステムの構築：分子Aが実際にAAVカプシドと結合することをプルダウンアッセイで確認した後、HER2に対するscFvとつなげ、分子A付きscFvを作製した。４）HER2を強発現する乳がん細胞株SK-BR-3に、分子A付きscFvとAAVベクターを投与し、遺伝子導入効率を調べた。分子A付きscFvを加えなかったときはほとんど遺伝子導入が見られなかったのに対して、これを加えたときは野生型のカプシドを持つAAVと同程度の遺伝子導入効率が得られた。これにより、AAVベクターの標的指向性を改変するための原理を確立できたと考えられた。