RNA干渉/RNA干渉薬/血管新生を抑える

RNA干渉（ＲＮＡi）

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ＲＮＡi	細胞内ではＤＮＡ（デオキシリボ核酸）の遺伝情報がいったん伝令役のＲＮＡ（mＲＮＡ）に写し取られ、さらに特定のタンパク質ができる。人工ＲＮＡを細胞内に入れてmＲＮＡを壊し、働きをジャマする技術をＲＮＡ干渉と呼ぶ。病気の原因になるタンパク質ができるのを抑えるのに利用する。ゲノム（全遺伝情報）の解読では様々な遺伝子の機能が判明し、応用への期待が高まっている。2006年度のノーベル生理医学賞はＲＮＡ干渉で米国の研究者２名が受賞した。 2006年度のノーベル生理学医学賞の受賞テーマ。「細胞核にあるＤＮＡ（デオキシリボ核酸）の遺伝情報が、いったん伝令ＲＮＡ（mRNA）へ写し取られ、病気の原因となるタンパク質が出来る。人工ＲＮＡを細胞内へ入れるとmRNAを壊し（干渉）、遺伝子の働きをジャマする。病気の原因遺伝子の働きだけを抑え込めば、副作用が少なく、効果の高いクスリが期待できる。
ＲＮＡi	タンパク質の合成を阻害する現象の一種。遺伝子の働きを解明する手法や病気の予防・治療への応用が進んでいる。タンパク質がつくられた時には、まず遺伝子のＤＮＡ（デオキシリボ核酸）を構成する塩基分子の配列情報がＲＮＡ（リボ核酸）の形に転写され、このメッセンジャーＲＮＡをもとにタンパク質が合成される。ここに２本を対にした二重鎖ＲＮＡを加えると、同じ塩基配列を持つメッセンジャーＲＮＡが分解される。この現象がＲＮＡ干渉。ﾒッセンジャーＲＮＡがうまく働かないため、タンパク質ができない。
リボ核酸干渉	リボ核酸＝ＲＮＡ細胞内ではＤＮＡの遺伝情報がＲＮＡに写し取られ、これを元にタンパク質ができる。ＲＮＡ干渉はタンパク質合成で重要な役割を果たすＲＮＡを壊すことによって遺伝子機能を抑える新技術。ＲＮＡに干渉するようにした働きを阻害することからこう呼ばれる。従来の代表的な遺伝子抑制技術であるアンチセンス法に比べて１/１００程度の量で効果を発揮するとされる。1998年に線虫の実験でみつかったのに続き、昨年ドイツのグループがヒト細胞で実験に成功。「二重鎖の人工ＲＮＡを細胞に入れると。特定の遺伝子からタンパク質が合成されなくなる現象がＲＮＡ干渉。1998年米国の第一発見者の１人であるマサチューセッツ大学教授のクレイグ・メローの下で研究していたのが、田原浩昭氏。ＲＮＡ干渉が起きる仕組みの一端が、ＤＮＡ上を動き回る「トランスポゾン（動く遺伝子）」の不活性化に関係していることを線虫で突き止めた。その後、別の研究チームが哺乳動物でもＲＮＡ干渉を起こせることを突き止めてからブームになった。
ガン分裂を抑制	米ロチェスター大学の研究チームはＲＮＡ（リボ核酸）干渉と呼ばれる技術を使ってガン細胞の分裂を抑える新しい方法を開発した。細胞の分裂に必要な酵素『テラメラーゼ』の生産を制御し、ガン細胞が無限に分裂して増えるのを抑える。染色体の両端に遺伝子を保護するテロメア構造を作る酵素、テロメアーゼの生産をＲＮＡ干渉で抑えた。肺や皮膚などのガン細胞を使った実験では、７５日でテロメアが８５％も短くなるのを確認した。通常細胞は分裂ごとにテロメアが短くなり５０～１００回しか分裂できない。ガン細胞ではテロメアの長さが維持され何回でも分裂できる
神経変性症に	東京医科歯科大学の研究グループは、人工ＲＮＡ（リボ核酸）を使うことで、神経細胞が死んでいく神経変性症という病気を治療するための基礎技術を開発した。「ＲＮＡ干渉」と呼ばれる現象を利用、異常な遺伝子から病気の原因になるタンパク質ができるのを防ぐ。開発したのは東京医科歯科大の水沢英洋教授と横田隆徳講師の研究グループ。遺伝性の脊髄小脳変性症の一種に効果が見込めることを、培養細胞を使った実験で確認した。多くの遺伝性の神経変性疾患では遺伝子のＤＮＡ（デオキシリボ核酸）を構成する塩基分子が特定の配列を繰り返す部分が異常に多い。こうした配列の異常遺伝子から毒性を持つタンパク質がつくられ、神経細胞が死滅すると考えられている。研究グループはこの異常遺伝子にＲＮＡ干渉を起こす配列に設計した長さが短い人工ＲＮＡをつくった。これを送り込んだところ、特定配列の繰り返しが７９回ある異常遺伝子の働きを約９６％抑制できたという。繰り返しが２２回と正常な遺伝子の場合は抑制しなかった。また、人工遺伝子を入れない場合は異常遺伝子を持つ細胞の約３割が死んでしまったケースで、人工ＲＮＡを加えた場合、正常な細胞と同様に生存した
薬剤耐性	大日本住友製薬と医療機器メーカーの高研などは、抗ガン剤が効かなくなる薬剤耐性遺伝子の働きを『ＲＮＡ(リボ核酸)干渉』と呼ぶ技術で抑え、抗がん剤の効き目を回復させることに動物実験で成功した。 [ドセタキシル](一般名)という抗ガン剤が乳ガン患者で非常に良く効く人と、半数は最初から効かなかったり、投与途中から効かなくなったりすることに着目した。ドセタキセルが効かなかった患者と聞いた患者んもガン組織で働いている遺伝子を比較し、『RPN2』という遺伝子が薬剤耐性に関わっていることを突き止めた。ガン細胞から抗がん剤を排出するタンパク質の働きを調節する遺伝子という。薬剤耐性乳ガンを移植したマウスに、「ＲＰＮ2」遺伝子の働きを抑えるＲＮＡ干渉用の人工ＲＮＡを投与して、抗がん剤が効くようになるかどうかを調べた。人工ＲＮＡと抗がん剤を投与したマウスの5mmあったガン組織が、７日後には1mm以下に小さくなった。抗がん剤だけを投与したマウスではガンは大きくなっていた。人工ＲＮＡは体内で免疫反応が生じないようにと特殊加工したコラーゲンと複合体にすることで、体内の酵素に分解されることなく標的の遺伝子に届くように工夫した。
脳内で成功	米アイオワ大学など米韓の共同研究チームは、脳内にＲＮＡを送り込むことにマウス実験で成功した。ＲＮＡは体内の酵素で簡単に分解されてしまう。そのため、目的の部位にどのようにＲＮＡ分子を送り込めるかがＲＮＡ干渉を利用した治療技術の大きな課題となっている。研究チームは狂犬病ウイルスに由来するペプチドを使って静脈注射することで、マウスの脳内でRNA干渉を起こすことに成功した。
ＲＮＡ干渉薬	全身投与できるＲＮＡ干渉薬様々な生命現象を担うタンパク質ができあがる過程で、ＤＮＡ上の遺伝情報が、いったんＲＮＡに写し取られる。病気の原因遺伝子を突き止め、人工ＲＮＡでこの転写を阻む（ＲＮＡ干渉）ことができると、効果的な治療薬ができる。「東京大学の永井良三教授と真鍋一郎・特任講師らは、副作用が少なく高い治療効果が期待できる次世代医薬品『ＲＮＡ干渉』を、注射で全身投与できる技術を開発した。病気の原因遺伝子の働きを抑え込む人工ＲＮＡを100ﾅﾉ㍍サイズの特殊な分子で包み込む。（1ﾅﾉ＝１/10憶）全身投与で体の隅々まで行き渡れば、ガンや感染症など様々な病気に使えるようになる。今後、安全性試験を進めてヒトへの応用を目指す。人工ＲＮＡはそのまま静脈注射すると、血中や臓器にある酵素によってすぐに分解され、患部に到達するまでに薬効を失う。永井教授らは、協和発酵が開発した特殊な二重構造をもつナノ粒子の中に、動脈硬化やガンの血管新生に関わるＩＤ根視の働きを抑える人口ＲＮＡを入れた。静脈注射すると、ガンを取り巻く血管のすき間からナノ粒子が漏れ出て、ガン細胞に人工ＲＮＡが入り、ガンの成長を阻害する仕組み。マウスの実験では背中に肺ガン細胞を移植したマウスのシッポから静脈注射し、ガンの血管新生を阻害できることを確認した。ナノ粒子に包むことでマウスの体内に1日以上留まっていた。マウスの体重、腎臓や肝臓に異常はなく、副作用は見られなかったという。
ＲＮＡ干渉薬	抗体医薬の1000倍の効果があると期待されている様々な生命現象を担うタンパク質ができる過程で、ＤＮＡの遺伝情報はいったんＲＮＡに写し取られる。病気の原因となる遺伝子のＲＮＡを突き止め、人工ＲＮＡでその活動を抑えるＲＮＡ干渉という技術を利用して治療しようとするのがＲＮＡ干渉薬。抗体医薬は免疫の仕組みの抗体を利用する薬だが、ＲＮＡ干渉薬は抗体の1000倍の結合力があるので期待されている。

関連情報	「黄斑変性症」「血管新生」「ＲＮＡ」

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