NMJ 形成増強治療の創出 - 橋渡し研究加速ネットワークプログラム

文部科学省 橋渡し研究加速ネットワークプログラム
B15:NMJ形成増強治療の創出
プロジェクト責任者:東京大学医科学研究所 山梨裕司
プロジェクト概要
神経筋シナプス(NMJ: neuromuscular junction、神経筋接合部)は運動神経の
軸索末端と骨格筋の基本単位である筋管(筋線維)を結ぶ唯一のシナプスであり、
その喪失は我々の呼吸を含めた運動機能の喪失を意味する(図1)。事実、NMJの
異常は遺伝性疾患である先天性筋無力症候群(CMS: congenital myasthenic
syndromes)や自己免疫疾患である重症筋無力症などを惹起する。そこで本プロ
ジェクトにおいては、このような運動機能障害に対し、独自の知見を基盤とする新規
治療技術の創出を目指し、PMDAの助言に基づく非臨床試験を推進する。
図1:神経筋シナプスの概念図
シーズの概要
NMJの形成は筋特異的な受容体型チロシンキナーゼMuSKによって制御
されるが、我々は独自に単離したDok-7がMuSKの細胞内からの活性化因
子であり、Dok-7によるMuSKの活性化がNMJ形成シグナルの駆動に必須
であることや、その異常がNMJの形成不全を伴う肢帯型の先天性筋無力
症(DOK7型筋無力症)の原因であることを発見した(図2)。そこで、このよ
うな独自の知見を基盤として、「NMJの形成不全による運動機能障害に対
する新規治療技術の創出」を着想した。本シーズは、この着想を基礎として
独自に開発中の、全く新しい分子基盤に基づく治療技術である。
図2:NMJ形成シグナルの概念図
現在の進捗
上記の経緯を踏まえ、本研究ではアデノ随伴ウイルス(AAV)
を用いたヒトDOK7遺伝子発現ベクター(AAV-D7)を作出し、NMJ
形成シグナルの人為的な増強によるNMJ形成増強治療のPOC
の取得を目指す。これまでの研究により、DOK7型筋無力症と、
LMNA遺伝子の異常によって発症する常染色体優性エメリー・
ドレフュス型筋ジストロフィーに対する2種のモデルマウスにつ
いて、AAV-D7の発症後の投与によるNMJの拡張、運動機能の
改善、生存期間延長の各治療効果を実証した(図3)。
今後の研究計画
図3:NMJ形成増強治療の概念図
これまでの研究によって、その直接の病因は互いに異なるにも関わらず、NMJ形成不全を呈する点では共通するDOK7型
筋無力症のモデルマウスと常染色体優性エメリー・ドレフュス型筋ジストロフィーのモデルマウスにおいて、AAV-D7を用いた
NMJ形成増強治療の有効性を明らかにすることができた。そこで、PMDAの助言に基づく本治療技術の有効性や安全性に
関わるPOCの取得を進めて行く。さらに、本治療技術のNMJ形成不全に対する運動機能の改善効果について、幅広い疾
患モデルマウスを用いた解析を推進する。