Loading article…
同種発現（AE）とは、通常はミトコンドリアゲノムからのみ発現する遺伝子を細胞核内で発現させることを指す。生物医学的に改変されたAEは、ミトコンドリア関連疾患の遺伝子治療における将来のツールとして提案されているが[1]、この見解には議論の余地がある。[2]このタイプの発現は酵母では成功しているが、哺乳類では結果が矛盾している。[3]
進化
現存する生物の細胞では、ミトコンドリアに存在するタンパク質の大部分は核DNAによってコード化されている。これらの遺伝子は進化の過程で真核生物の核に移行したと考えられており、移行した遺伝子は生き残っただけでなく細胞核で発現していることを示唆している。[4]
治療での使用
2014年、ジェンサイト・バイオロジクス社は、レーバー遺伝性視神経症の治療薬として、核内でMT-ND4遺伝子を同所発現させる臨床プログラムを開始した。[5] [6] 2020年、ジェンサイト社は第3相臨床試験の結果を発表し、病気の通常の進行に対して顕著な改善が見られたが、すべての領域で統計的に有意ではなかった。同社は、この結果は各患者の治療した眼から未治療の眼へのウイルスベクターDNAの移行によるものと疑っており、食品医薬品局の要請があれば、対照群が薬剤にさらされない完全な対照群試験が必要になる可能性がある。[7] [8] [9]
ジェンサイトはGS010第3相試験後にMT-ND1遺伝子の同所発現に関する前臨床研究を開始する予定である。 [10]
研究
SENS研究財団は、 ATP6遺伝子を試験管内で同種異系的に発現させることに成功したと報告している。[11]
2016年9月6日現在、Lifespan.ioで資金調達した結果、SENS Research FoundationはATP6とATP8をうまく発現できることを示し、その研究成果はNucleic Acids Research [12]に掲載され、加齢に伴う損傷を修復するためのMitoSENS修復アプローチの概念実証を提供しました。
参考文献
- ^ de Grey AD (2000 年 9 月). 「ミトコンドリア遺伝子治療: インテインの生物医学的利用の場」. Trends Biotechnol . 18 (9): 394–9. doi :10.1016/S0167-7799(00)01476-1. PMID 10942964.
- ^ Oca-Cossio J、Kenyon L、Hao H、 Moraes CT（2003年10月）。「哺乳類細胞におけるミトコンドリア遺伝子の同種発現の限界」遺伝学。165 （2）：707–20。doi ：10.1093/ genetics /165.2.707。PMC 1462783。PMID 14573482。
- ^ Perales-Clemente, Ester; et al. (2011年1月). 「哺乳類におけるミトコンドリアエンコード遺伝子の異所性発現：達成された目標、実証されていないメカニズム、あるいは不可能な課題か？」Nucleic Acids Res . 39 (1): 225–234. doi :10.1093/nar/gkq769. PMC 3017613 . PMID 20823090.
- ^ Johnston IG、Williams BP（2016年2月）。「真核生物間の進化的推論により、ミトコンドリア遺伝子保持に有利な特定の圧力が特定される」。 細胞システム。2（2）：101–11。doi ：10.1016/ j.cels.2016.01.013。PMID 27135164。
- ^ Bouquet, C.; Vignal Clermont, C.; Galy, A.; Fitoussi, S.; Blouin, L.; Munk, MR; Valero, S.; Meunier, S.; Katz, B.; Sahel, JA; Thomasson, N. (2019). 「ND4遺伝子を有する組換えアデノ随伴ウイルス2の硝子体内注射で治療したレーバー遺伝性視神経症患者の免疫応答と眼内炎症：第1/2相臨床試験の二次分析」。JAMA眼科。137 ( 4 ) : 399–406。doi :10.1001/jamaophthalmol.2018.6902。PMC 6459107。PMID 30730541。
- ^ 「Gensight BiologicsによるND4同種遺伝子発現試験の結果」2016年12月27日。 2020年12月25日閲覧。
- ^ ユウワイマン、パトリック;ニューマン、ナンシー・J.カレリ、ヴァレリオ。モスター、マーク L.ビオス、ヴァレリー。サドゥン、アルフレド A.クロプシュトック、トーマス。ヴィニャル・クレルモン、カトリーヌ。サーゴット、ロバート C.ルドルフ、ギュンター。ラ・モルジャ、キアラ。カランジア、ルスタム。タイエル、マガリ。ブルアン、ローレ。ブルギエール、ピエール。スミッツ、ジェラルド。シュバリエ、キャロライン。メイソンソン、ハーベイ。サレルモ、ヨルダック。カッツ、バレット。ピコー、セルジュ。カルキンス、デビッド J.サヘル、ホセ＝アラン（2020）。 「レーベル遺伝性視神経症に対する片側遺伝子治療注射による両側視力の改善」。科学トランスレーショナル医療。12（573）。doi :10.1126/scitranslmed.aaz7423. hdl : 11585/794045 . PMID 33298565. S2CID 228076964 . 2020年12月25日閲覧。
- ^ 「遺伝子治療試験で視力の改善に成功 ミトコンドリア遺伝子治療が画期的なヒト試験で視力を回復」 。 2020年12月25日閲覧。
- ^ 「片目への遺伝子治療注射で両目の視力改善、科学者を驚かせる」2020年12月10日。 2020年12月25日閲覧。
- ^ 対象疾患
- ^ 「MitoSENSプロジェクトの結果がNucleic Acids Research誌に掲載される！」lifespan.io。2016年8月18日。 2016年11月28日閲覧。
- ^ 「ATP8およびATP6遺伝子の安定した核発現がmtDNA Complex Vヌル変異体を救済する」。核酸研究。オックスフォードジャーナル。2016年9月9日時点のオリジナルよりアーカイブ。2016年11月28日閲覧。