【遺伝子治療】ヒトの難聴のマウスモデルにおける聴力回復
Nature
CRISPR-Cas9法によるゲノム編集の実験で、ヒトの遺伝性難聴のマウスモデルの聴力が回復したことを報告する論文が、今週掲載される。今回の研究では、優性遺伝性難聴疾患の一部について、CRISPR-Cas9法が有望な治療法となる可能性が明確になった。
難聴症例のほぼ半数で遺伝的要因が一因となっているが、遺伝性難聴の治療法は限られている。今回、David Liuたちの研究グループは、脂質に封入されたCas9ガイドRNA複合体を設計して、ヒトの難聴のマウスモデルにおいて難聴を引き起こす遺伝子変異を特異的に狙い撃ちさせた。
Liuたちは、このCRISPR-Cas9系を用いて、難聴を引き起こす変異遺伝子の機能を停止させることができ、この変異遺伝子と健全な遺伝子が1塩基対だけ異なっていることを明らかにした。次に、Cas9ガイドRNA複合体を新生仔マウスの蝸牛に注入する実験が行われ、進行性難聴が大きく軽減されることがわかった。また、この複合体が注入された耳は、この複合体が注入されなかった耳や無関係な遺伝子を標的とする複合体が注入された耳と比べて、有毛細胞の生存率が高く、聴性脳幹反応の閾値が低かった。さらに複合体が注入されたマウスは、注入されなかったマウスよりも音響反射反応が優れていた。
Liuたちは、このゲノム編集法が、特定の遺伝性難聴疾患に対するDNAとウイルスを用いない1回限りの治療法の将来的な開発に役立つ可能性があると結論付けている。
The CRISPR-Cas9 genome-editing technique has been used to restore hearing in a mouse model of human genetic deafness, reports a paper published in Nature this week. The study highlights the promise of CRISPR-Cas9 as a potential strategy for treating some dominantly inherited hearing-loss diseases.
Genetic factors contribute to nearly half of all deafness cases, yet there are limited treatment options available for inherited hearing loss. David Liu and colleagues designed a lipid-encapsulated Cas9-guide RNA complex that can specifically target a deafness-causing genetic mutation in a mouse model of human deafness.
They show that the system can disrupt the deafness-causing mutant gene, even though it differs from the healthy gene by only one base pair. They then show that injecting the complex into the cochlea of neonatal mice substantially reduces progressive hearing loss. The authors observe higher hair cell survival rates and lower auditory brainstem response thresholds in injected ears compared with uninjected ears or ears injected with complexes that target an unrelated gene. They also observed better acoustic reflex responses in injected compared to uninjected mice.
The authors conclude that this genome-editing strategy may contribute to the future development of a DNA- and virus-free, one-time treatment for certain genetic hearing-loss disorders.
doi: 10.1038/nature25164
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