AAVベクターによる神経細胞へのドーパミン合成関連酵素の多重遺伝子導入の長期効果-導入遺伝子の長期発現とドーパミンによる細胞毒性についての検討-

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パーキンソン病に対する遺伝子治療法を開発するため、神経細胞へ安全かつ効率良く遺伝子導入できるアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いた研究を進めた。ドーパミン合成に必要な三種類の酵素、即ち、L-ドーパ合成を触媒するチロシン水酸化酵素(TH)、L-ドーパからドーパミンへの変換に必要な芳香族アミノ酸脱炭酸酵素(AADC)、及びテトラヒドロビオプテリン(THの補酵素)合成の律速酵素であるGTPシクロヒドロラーゼI(GCH)の各遺伝子を搭載したAAVベクター(AAV-TH、AAV-AADC及びAAV-GCH)を作製し、パーキンソン病のモデル動物の線条体に注入する実験を行った。前年度より検討を継続しているモデルラット(黒質線条体路を6-hydroxydopamineで破壊して作製)を用いた実験では、導入遺伝子の線条体における発現は18ヶ月後にも認められ、apomorphine投与後の異常回転運動に対する治療効果も持続していることを確認した。今年度はさらに、MPTPを慢性投与して薬剤性パーキンソニズムを発症させたモデルサルに上記の三種類のAAVベクターを片側の被殻に注入しその効果を検討した。運動機能の評価では対側の上下肢の運動障害の改善効果が認められた。被殻のドーパミン受容体過敏性をapomorphine投与によって検討したところ体幹の回転するような姿勢が認められ、ベクター注入側におけるドーパミン受容体過敏性の改善効果と考えられた。ベクター注入5週間後に行った免疫組織化学的検討では被殻の広い範囲で各遺伝子の発現が確認された。以上より、AAVベクターを応用して線条体内でドーパミンを直接合成させる遺伝子治療は、パーキンソン病の新しい治療法として期待される。