Joint international project to establish antisense oligonucleotide therapy for treating Dentatorubral-Pallidoluysian Atrophy (DRPLA)

建立治疗齿状红核-苍白球萎缩症（DRPLA）的反义寡核苷酸疗法的国际联合项目

• 批准号: 22KK0121
• 负责人: 中山 東城
• 金额: $ 12.9万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-10-07 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KK0121/
• 关键词: 核酸医薬; 脊髄小脳変性症; 歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症; 神経変性疾患; 核酸医薬; 脊髄小脳変性症; 歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症; 神経変性疾患

ポリグルタミン病の１つである歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症 (DRPLA)は、臨床遺伝学的に原因遺伝子のATN1遺伝子内のCAGリピート数と疾患重症度が相関することから、ポリグルタミン鎖の異常伸長したATN1蛋白質を核酸医薬を用いて減少させることは理にかなった治療方針であると考えられている。一方でマウスモデル等の研究から、ATN1は正常な脳発達において必要不可欠とも考えられている。DRPLAのような神経疾患では、神経機能異常・神経脱落前からの早期の治療介入が重要であるが、ATN1の本来の機能的役割を障害しない、すなわち正常脳発達を妨げないATN1遺伝子抑制介入の最適タイミングはいつなのかについて検討することはDRPLAの治療戦略を考える上で重要である。そこで本研究では、共同研究先である米国の研究者らとともに、日本に最も罹患者の多い脊髄小脳変性症であるDRPLAのさらなる分子病態の解明を行うとともに、アンチセンスオリゴを使った核酸医薬治療のための基礎研究を行うこととした。DRPLA疾患特異的分子病態を明らかにするため、DRPLA患者から樹立したiPS細胞から神経細胞を作成し、ポリグルタミン鎖の異常伸長が、細胞生存や、神経細胞の興奮にどのように影響するかを調べた。その結果、DRPLA患者iPS細胞では正常iPS細胞に比べて、細胞の恒常性機能に関わるオートファジー機能の指標であるp62蛋白が蓄積し、オートファジー機能不全が示唆された。同時に同じ患者iPS細胞由来の神経細胞を用いてASO配列の探索を行い、約400種類の候補配列から、ATN1遺伝子発現を90％以上抑制する配列領域を同定し、6種類の治療薬候補配列を同定した。また、候補ASOの一つを用いることにより、患者iPS細胞で認められたp62沈着が減少する傾向があることがわかった。

在多谷氨酰胺疾病之一（多谷氨酰胺疾病之一）中，在齿状核红核中，它被认为是一种合理的治疗策略，是一种合理的治疗策略，使用核酸酸性药物透视性属性，是cante cene cene and cann1 repen cann1的基因，是cag的基因，是cag的基因，是一种合理的ATN1蛋白 疾病。另一方面，对小鼠模型和其他研究的研究表明，ATN1对于正常的大脑发育也是必不可少的。在神经疾病（例如DRPLA）中，神经退行性功能障碍或神经系统脱落之前的早期干预很重要，但是重要的是要考虑何时ATN1基因抑制干预的最佳时机不会损害ATN1的原始功能作用，即对正常的大脑发育的重要性，在考虑治疗drpla的情况下，并不重要。因此，在这项研究中，与来自美国合作研究人员的研究人员一起，我们决定进一步阐明Drpla的分子病理学，在日本最常见的脊椎脑变性，并使用反义寡素进行核酸药物治疗的基础研究。为了阐明特异性DRPLA疾病的分子病理，由DRPLA患者建立的IPS细胞产生神经元，并检查了多谷氨酰胺链异常延伸如何影响细胞的存活和神经元激发。结果，与正常IPS细胞相比，在具有DRPLA的IPS细胞中积累了涉及细胞稳态功能的自噬功能的指标的p62蛋白，表明自噬功能障碍。同时，使用来自同一患者IPS细胞的神经元搜索ASO序列，并从大约400个候选序列中鉴定出抑制90％或更多的ATN1基因表达的序列区域，并鉴定出六个候选治疗药物序列。还发现，使用一种候选ASO倾向于减少患者IPS细胞中观察到的p62沉积。