ウイルスベクターを用いた効率良い遺伝子修復による造血系遺伝病の治療法の開発

昨年度までに私達は、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いて、ファンコニ貧血A群(FANCA)患者由来B細胞株(BCL)での相同組換えによるFANCA遺伝子修復に成功した。これは、造血細胞でヒト遺伝病の病因遺伝子を修復した最初の例であった。今年度は、先ず、感染に用いるベクターの濃度と相同組換え効率の相関について検討した。その結果、細胞当たりのベクター粒子数を10^3,10^4,10^5と増加させると、それに対応してHPRT遺伝子座における細胞当たりの相同組換えの頻度も3.1x10^<-6>,9.2x10^<-6>,2.1x10^<-4>と増加した。また、FANCA患者由来BCLにおいても正常男性由来BCLと同程度の頻度で相同組換えが得られた。また、相同組換えによる正確な遺伝子修復が得られても、それ以外の染色体上のランダムな位置にベクターが組み込まれると、挿入変異などの安全上の問題が残ったままである。通常の動物細胞ではランダムな組み込みに対して相同組換えは1%程度である場合が多いが、BCLでAAVを用いた場合は6-20%であり、従来の方法よりも安全であることが明らかとなった。さらに、より実際の治療対象に近い細胞として、ヒト造血幹細胞(CD34陽性細胞)標的として、ベクター感染効率と相同組換え効率とをいくつかのAAV血清型について比較検討した。しかし、現在入手可能な血清型では、BCLと異なりCD34細胞に対する遺伝子導入効率は極めて低く(<1%)、相同組換えを得ることが出来なかった。

昨年度までに私達は、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを用いて、ファンコニ貧血A群(FANCA)患者由来B細胞株(BCL)での相同組換えによるFANCA遺伝子修復に成功した。これは、造血細胞でヒト遺伝病の病因遺伝子を修復した最初の例であった。今年度は、先ず、感染に用いるベクターの濃度と相同組換え効率の相関について検討した。その結果、細胞当たりのベクター粒子数を10^3,10^4,10^5と増加させると、それに対応してHPRT遺伝子座における細胞当たりの相同組換えの頻度も3.1x10^<-6>,9.2x10^<-6>,2.1x10^<-4>と増加した。また、FANCA患者由来BCLにおいても正常男性由来BCLと同程度の頻度で相同組換えが得られた。また、相同組換えによる正確な遺伝子修復が得られても、それ以外の染色体上のランダムな位置にベクターが組み込まれると、挿入変異などの安全上の問題が残ったままである。通常の動物細胞ではランダムな組み込みに対して相同組換えは1%程度である場合が多いが、BCLでAAVを用いた場合は6-20%であり、従来の方法よりも安全であることが明らかとなった。さらに、より実際の治療対象に近い細胞として、ヒト造血幹細胞(CD34陽性細胞)標的として、ベクター感染効率と相同組換え効率とをいくつかのAAV血清型について比較検討した。しかし、現在入手可能な血清型では、BCLと異なりCD34細胞に対する遺伝子導入効率は極めて低く(<1%)、相同組換えを得ることが出来なかった。