中国の科学者たちはCRISPRを使ってHIVを治療しようとしました

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新しい研究によると、中国の科学者はCRISPR遺伝子編集技術を使用してHIV患者を治療しましたが、患者を治癒させることはできませんでした。

著者らによると、北京の北京大学の著者によると、本日(9月11日)にニューイングランドジャーナルオブメディスンで発表されたこの研究は、この特定の遺伝子編集ツールが実験的なHIV治療で初めて使用されたものです。

治療は患者のHIV感染を制御しませんでしたが、治療は安全であるように見えました-研究者らは、遺伝子治療でこれまで懸念されてきた意図しない遺伝子変化を検出しませんでした。

専門家はこの研究を、研究者がDNAを正確に編集してHIV患者を助けることができるツールであるCRISPRを使用できるようにするための重要な第一歩として賞賛した。

「彼らは患者に対して非常に革新的な実験を行い、それは安全でした」と研究に関与しなかったボルチモアのジョンズホプキンス健康安全センターの上級学者である感染症専門医であるアメシュアダリャ博士は言いました。 「それは成功と見られるべきである。」

新しい研究は、HIVに耐性を持たせるためにCRISPRを使用して双子の赤ちゃんのゲノムを編集した中国の科学者の無関係で論争の的となるケースとは非常に異なります。その場合、中国の科学者が胚のDNAを編集し、これらの遺伝子の変化を次世代に受け継ぐことができます。新しい研究では、DNAの編集は成体の細胞で行われたため、継承することはできません。

この研究には、血液がんの一種である白血病も発症したHIV患者1人が参加した。その結果、患者は骨髄移植を必要とした。そこで研究者たちは、この機会を利用して、ドナーからの骨髄幹細胞のDNAを編集してから、細胞を患者に移植しました。

具体的には、研究者らはCRISPRを使用してCCR5と呼ばれる遺伝子を削除しました。CCR5は、一部の免疫細胞の表面に存在するタンパク質に対する指示を提供します。 HIVはこのタンパク質を「ポート」として使用して、細胞内に侵入します。

自然にCCR5遺伝子に変異がある人のごく一部は、HIV感染に耐性があります。

さらに、HIVが「治癒」したと考えられている世界で2人だけ(ベルリンの患者とロンドンの患者として知られている)は、天然のCCR5変異を持つドナーから骨髄移植を受けた後、ウイルスが体から除去されたようです。

しかし、この特定の変異を持つ骨髄ドナーを見つけるのは難しいため、研究者らは、遺伝子編集されたドナー細胞が同じ効果を持つかもしれないと仮定しました。

患者が移植を受けた1か月後、彼の白血病は完全に寛解した。テストはまた、遺伝的に編集された幹細胞が彼の体内で成長し、血液細胞を生成することができたことを示しました。これらの遺伝的に編集された細胞は、患者が追跡した19か月間、患者の体内に持続しました。

さらに、研究者たちはCRISPR遺伝子編集の「オフターゲット」効果を見ることはありませんでした。つまり、ツールは意図されていない場所や問題を引き起こす可能性がある場所に遺伝的変化を導入しませんでした。

しかし、研究の一環として患者がHIV薬の話を一時的にやめたとき、ウイルスのレベルが体内で増加し、彼は再び薬の服用を開始する必要がありました。この反応は、薬を服用せずにHIVに感染しないままでいたベルリンとロンドンの患者の反応とは異なりました。

北京の患者の反応が低いのは、遺伝子編集プロセスがあまり効率的ではなかったことが原因の1つとして考えられます。言い換えれば、研究者たちはすべてのドナー細胞でCCR5遺伝子を削除することができませんでした。

それでも、HIVに対する「この戦略は遺伝子治療のための有望なアプローチであると私たちは信じています」と研究の筆頭著者である北京大学の細胞生物学教授であるHongkui DengはLive Scienceに語った。

遺伝子編集プロセスを改善するための1つの潜在的な方法は、体内で任意の細胞型を形成する可能性がある、いわゆる多能性幹細胞から始めることです、とDengは述べています。研究者たちは、CRISPRでこれらの細胞を編集してCCR5を不活性化し、その後、その細胞を骨髄移植に使用される血液幹細胞になるように調整します。この戦略により、編集されたCCR5遺伝子を持つドナー細胞の数が増える可能性があるとDeng氏は述べた。

この種の遺伝子治療は、骨髄移植も必要だったためにのみ可能であり、現在の形で平均的なHIV患者に適用できるものではないことに注意することが重要です。

「これらはHIVに感染している普通の個人ではない」とアダルハはLive Scienceに語った。 「これらはHIVに感染していて、骨髄移植も必要としている人々です」と彼は言った。アダリヤ氏は、骨髄移植は危険な処置になる可能性があると付け加えた。

CCR5変異はHIVから保護しますが、一部の研究では、遺伝子組み換えが他の有害な影響を与える可能性があることを示唆しています。たとえば、今年初めに発表された研究では、天然のCCR5変異が早期死亡のリスクの増加と関連していることがわかりました。ただし、研究者たちは、HIV治療により、血液幹細胞のCCR5遺伝子のみを改変していることを指摘しています。これは、体内の他の組織のCCR5遺伝子には影響を与えません。

この研究に付随する社説で、ペンシルバニア大学ペレルマン医科大学の細胞免疫療法センターの責任者であるカールジューン博士は、HIVのためのCRISPRを使用する将来の研究は、参加者をさらに長期間追跡する必要があると述べています。がんなどの治療法が現れるまでには数年かかる場合があります。新しい研究に関与しなかった6月、以前はHIVの遺伝子治療を実施しましたが、CRISPRは使用しませんでした。

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