What is a Gene?

遺伝子とは?

私たちの体の設計図は、A,G,T,Cの並びで構成される30億個のDNAによってコードされる約2万の遺伝子によって記述されています。そして体を構成する約200種類あると言われる全ての細胞は、元はたった1つの受精卵が分裂することで作られ、筋肉であろうと、目であろうと、血液細胞であろうと、全く同じ遺伝子配列を持っています。

その2万の遺伝子のそれぞれにスイッチがついていて、遺伝子がいつ、どこで、どれくらいONになるべきかが制御されています。これはまるでオーケストラのように、どの楽器がいつ、どのくらいのボリュームで音を出すか決められているようなもので、これらのスイッチが厳密に制御されることで体は機能を保ったり、多様性を出しています。

その遺伝子にエラーや欠陥が生じたり、機能不全あるいは異常機能をもったタンパク質がつくられてしまったり、必要なタンパク質が作られなくなってしまうことで、体のハーモニーが崩れ、病気になってしまいます。これらの疾患を根本的に治療するには遺伝子レベルでの治療が必要であると考えられております。

Gene Therapy Approaches

遺伝子治療によるアプローチ

遺伝子治療には様々なアプローチが存在します。当社が開発するCRISPR-GNDM®技術/エピゲノム編集技術はDNA配列の2本鎖の切断を伴うことなく、標的遺伝子のスイッチのON/OFFを自在にコントロールする技術であり、より安全かつ様々な遺伝子疾患に治療薬を開発できる可能性のある拡張性の高いアプローチです。

・ 遺伝子置換:エラーや欠陥が起きた遺伝子に対して、正常な遺伝子を外部から導入し置換する方法
・ siRNA/アンチセンス核酸:エラーや欠陥のある遺伝子に対して、外部から導入した核酸が作用し、機能不全あるいは異常機能を持ったタンパク質の作製を一時的に妨げる方法
・ ゲノム編集:エラーや欠陥のある遺伝子を切断編集することで正常に機能させる方法
・ 塩基/プライム編集: 従来のゲノム編集を進化させたもので、エラーや欠陥のある遺伝子の一本鎖のみを切断し編集することで正常に機能させる方法
・ エピゲノム編集:エラーや欠陥のある遺伝子を切断することなく標的遺伝子のスイッチのON/OFFを制御することによって遺伝子を正常に機能させる方法

Delivery Method

遺伝子治療のデリバリー方法

遺伝子治療では病気が起こっている細胞に遺伝子を届ける必要があります。このために使われるのが、ウイルスベクターや脂質ナノ粒子と呼ばれる「運び屋」です。特にウイルスは人の細胞に侵入しやすい性質を持っているため、その特性を利用して、必要な遺伝子を細胞の中に送り込みます。実際の治療には、次の2つの方法があります:

Ex vivo(体外)法
体から一度細胞を取り出し、外で遺伝子を導入した後、再び体内に戻す方法です。たとえば、骨髄細胞に遺伝子を導入する際などに使われます。

In vivo(体内)法
神経や筋肉のように取り出せない細胞には、ウイルスベクターを注射で直接体内に送り込みます。送り込まれた遺伝子は、目的の細胞に届いて正しく働き始めます。

近年、ターゲットの細胞により高い選択性を持って遺伝子導入が可能な組織特異的ウィルスベクターや脂質ナノ粒子が開発され、これによってターゲット以外の細胞で生じる毒性を減らしたり、目的の細胞に届けられる量を増やしたりすることができるようになりました。当社は筋肉特異的ウィルスベクターを使用しています。

US Approved Gene Therapies

USで承認済みの遺伝子治療(2024年末時点)

2017年以降、現在までに10件以上の遺伝子治療がFDAから承認を受け、その数は年々増加しています。また、現在グローバルに開発・臨床試験中の遺伝子治療薬は約1,500件以上あり、遺伝子治療は医薬品開発の新規モダリティとして成長を続けています。

製品名 承認年 対象疾患 開発企業 患者規模
LUXTURNA 2017 遺伝性網膜ジストロフィー Spark/Roche 10万人に2人
ZOLGENSMA 2019 SMA (*1) (Avexis)/Novartis 1万人の新生児に1人
(米国で約1〜2.5万人)
HEMGNIX 2022 血友病B uniQure/CSL Behring 3万人の男性に1人
Adstiladrin 高リスク膀胱がん Ferring Pharmaceuticals アメリカで7〜8万人/年間
Vyjuvek 2023 DEB (*2) Krystal 100万人に3.5〜20.4人
ROCTAVIAN 血友病A BioMarin 5千人の男性に1人
Cagsevy SCD CRISPR Tx/Vertex アメリカ10万人
LYFGENIA Bluebird
Lenmeldy 2024 異染性白質ジストロフィー Orchard/KyowaKirin 10万人の新生児に1人
beqvez 血友病B pfizer 3万人の男性に1人
ELEVYDYS DMD (*3) Sarepta 3500人の男子新生児に1人

*1: Spinal muscular atrophy (脊髄性筋萎縮症) *2: Dystrophic epidermolysis bullosa (栄養障害型表皮水疱症) *3: Duchenne muscular dystrophy (デュシェンヌ型筋ジストロフィー)