川崎医科大学の深澤拓也准教授と広島大学の佐久間哲史講師、国立がん研究センター研究所の牛島俊和分野長らの研究グループは、ゲノム編集を応用した遺伝子の転写調節技術を用いて、がん増殖の阻害に成功した。

 がんの発生やその進行に役割を果たす遺伝子は、ドライバー遺伝子と呼ばれる。現在多くのがんでこのドライバー遺伝子に対する小分子化合物や抗体薬の開発が進められているが、この中には創薬が困難な遺伝子もある。

 近年、ゲノム上の任意の位置での塩基配列の欠失や挿入が容易にできる「CRISPR/Cas9」システムが開発されている。この技術を応用し、今回研究グループは、肺がんや食道がんに関連する遺伝子の領域に結合し、その発現を抑える「マルチガイドCRISPRi(クリスパーインターフィアランス)」を作製した。従来型の標的薬開発の問題点を解決し、標的薬未開発のがんに対する治療法開発の基盤となり得る新技術であり、開発コストも低い。

 ヒトの体中では生命維持に必要な多くの遺伝子が発現し読みとられる。その発現調節は通常プロモーターと呼ばれるDNA領域へ複数の転写因子が結合することで行われる。今回開発した技術は、転写抑制因子を「CRISPR/Cas9」技術を応用してがん細胞内で発現させ、目的とするドライバー遺伝子のプロモーター上の狙った場所へ結合させるもの。その結果、遺伝子情報が読みとれなくなり、遺伝子が働かなくなる。動物実験では腫瘍増殖の阻害が確認された。

 このシステムは、他のがん関連遺伝子にも適応可能であり、複数の標的遺伝子を同時に読めなくすること(マルチガイド)も可能。さらに、がん以外の疾患関連遺伝子にも応用できる革新的技術として期待される。

論文情報:【Oncotarget】Development of an integrated CRISPRi targeting ΔNp63 for treatment of squamous cell carcinoma

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