科学研究 - 安全高效地导入基因，为彻底治疗疑难杂症做贡献

【导读】作为疑难病症的根本性治疗方法，再生医疗和基因治疗被寄予厚望。然而，这些方法在安全性和效果的持续性等方面尚存在诸多课题，目前尚未全面投入实用。Tokiwa Bio公司（茨城县筑波市）开发出了一种技术，用完全不同于以往的方法在RNA中嵌入治疗用基因，并使其在细胞质内长期稳定表达，目前该公司正在致力于该技术的实用化。该公司的目标是通过安全高效地导入基因，实现实用的再生医疗和基因治疗，拯救全世界的难病患者。

左：中西真人董事（技术负责人）；右：松崎正晴代表董事社长

在日本发现的病毒
成为划时代的基因载体

在人类体内，会根据基因信息产生负责不同功能的蛋白质。因此，基因异常有时会导致严重的疾病。随着1980年代开发的DNA解析技术的进步，近年来这种基因异常与疾病的关系正被快速阐明。从外部向人体细胞导入基因并使其表达的基因递送技术也是1980年代开发出来的，进入1990年代后，作为医疗应用，开始了基因治疗的临床试验。

基因治疗是通过向患者体内导入有治疗效果的基因弥补缺陷基因，或者为细胞赋予新功能来彻底治疗疾病的方法，其利用腺病毒或逆转录病毒等“基因载体”将治疗基因导入细胞内。也就是说，这项技术利用的是将病毒的致病基因置换成治疗基因后，让这种转基因病毒感染细胞的原理。

然而，现有病毒载体的基因表达效果持续性较差，而且如果要导入的基因太大则无法使用，也还存在导入的基因进入细胞的基因组DNA后引起癌变等安全性方面的问题。Tokiwa Bio公司的中西真人董事介绍说：“我们一直在思考无需将基因插入基因组DNA即可实现稳定的基因表达的系统。其中之一就是从仙台病毒的基础研究中得到启发并成功开发出来的‘隐形RNA载体（SRV）’”（图）。

图：隐形RNA载体（SRV）的结构与功能

仙台病毒是日本人于1950年代全球率先发现的有名的病毒，这种病毒对人类没有致病性，并且拥有可以融合各种动物细胞的独特性质。SRV是以不会杀死感染的动物细胞，而且与其共存并引起持续感染的仙台病毒突变株（Cl.151株）的研究为基础开发的新病毒载体。通过利用SRV在RNA而非DNA中嵌入治疗基因，可以在不影响细胞所拥有的遗传信息的情况下持续表达导入的基因。另外，还可以携带多个基因和较大的基因，并同时表达，可以说是一种划时代的载体。

立志“帮助更多的人”
从构思到阐明机理花了30年

从读博士时就一直研究仙台病毒的中西，在开展基础研究的同时就开始构思基因治疗法。当时连分析基因信息的方法都还在开发中，基因治疗等尚停留在想象阶段。即便如此中西也没有改变理想，原因在于他1983年遇到的一位患者所说的话。

“明明知道原因，为什么不能治疗呢”，一位罹患家族性高胆固醇血症（FH）的年轻女性抱怨地说道。FH是吸收血液中低密度脂蛋白的细胞受体缺损而导致的遗传性疾病，会引起早发性心肌梗死，但至今仍没有根本性的治疗方法。中西“强烈希望尽快将使用仙台病毒的基因治疗投入实用，以帮助更多的人”，于是开始了他的挑战。

研究取得突破在于成功地破译了Cl.151株基因组RNA的全部碱基序列，明确了持续感染机理。2007年发表的这项成果为开发适合基因治疗的仙台病毒载体开辟了道路。2011年发表SRV的前身“缺陷/持续表达型仙台病毒载体（SeVdp载体）”时距离最初提出构思已经过去了近30年。

通过START项目命运般相遇
齐心协力推进实用化

Tokiwa Bio公司的代表董事社长松崎正晴说：“当知道病因是因为基因后，可以诊断的疾病就增加了。然而，仍然有一些无法治愈的疾病，因此想开发治疗方法的心情变得愈发强烈。”。

松崎在民间的临床检测公司开发疾病诊断方法的过程中，对相对于基因诊断的普及而言仍然很落后的治疗方法的开发产生了兴趣，为此一直在研究将目标基因安全地导入细胞中的方法，以及用于治疗的细胞的品质管理和运输方法等。然而，作为最有效的手段，采用病毒载体的基因治疗发生了死亡案例等，在很长一段时间里都没有找到安全的技术。

在此期间他收到了来自世界各地的咨询，中西为推进SeVdp载体技术的实用化申请了大学新产业创造项目（START），两人命运般地相遇。“很吃惊竟然有这样的技术”。有研究所创办和运营经验的松崎立即与中西合作，在被START采纳的第二年，两人创办了Tokiwa Bio公司。

2021年开始作为研究用试剂销售的SRV，不仅有助于高效制备需要导入4种基因（山中4因子）并使其持续表达的iPS细胞，还得到了全世界的好评。另外，在通过导入基因使体细胞重新分化成特定组织和器官细胞的细胞重编程技术中的应用也开始出现实现的迹象。首先将通过在研究领域普及来奠定基础，为实现基因治疗和再生医疗，预定向临床试验阶段迈进。

松崎还在着手解决接下来的课题。他说：“临床开发除了需要庞大的费用外，还需要有经验的人才和合作企业。另外，先针对哪种疾病开展临床试验等计划的制定也非常重要。”中西与松崎将继续合作，以提高SRV的品质和确保稳定供应。