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ミトコンドリア病治療薬

MELAS(ミトコンドリア脳筋症・乳酸アシドーシス・脳卒中様発作症候群)の原因である変異型mtDNA(ミトコンドリアDNA)を標的とした高選択性ゲノム編集RNP(Cas9蛋白質gRNA複合体)およびその設計方法

Advantages

・ヘテロプラスミーにおける変異mtDNAを選択的に切断し、正常mtDNA割合を増加
・ミトコンドリアへのRNP高効率デリバリー技術としてRNP-MITO-Porter*1を使用することが可能

Current Stage and Key Data

・本発明RNPによるMELAS変異型mtDNA (m.3243A>G)の切断選択性を従来RNPと比較し、5倍以上の選択性向上と高い切断活性を確認(in vitro)

Partnering Model

本発明RNPをリード化合物としてMELAS (m.3243A>G) 治療薬を開発する協働パートナー、または本発明の設計方法を用いて他の疾患のゲノム編集創薬に取り組む協働パートナーを募集中。
・パートナー候補例:ミトコンドリア病治療薬開発企業、ゲノム編集創薬企業、等

Background

ミトコンドリア病とmtDNA変異の関連が報告されており、変異型mtDNAを標的としたゲノム編集による遺伝子レベルでの根本治療が求められている。一方で、強固な二重膜で覆われたミトコンドリア内部への CRISPR/Cas9 システムの送達効率の低さが課題であった。私たちは、これまでに脂質ナノ粒子 (LNP) を利用し RNP をミトコンドリアへ直接送達する デリバリー技術RNP-MITO-Porter*1を報告している。
ミトコンドリアゲノムは細胞一つあたりに数千コピー数存在し、MELAS等の多くのミトコンドリア病では変異型mtDNAと野生型mtDNAが混在したヘテロプラスミーの状態をとる。変異型mtDNAの割合が高まるとミトコンドリアの機能維持が困難になり疾患を発症する。そのため、RNPによる変異型mtDNA排除が有効であるが、従来のRNPでは変異型mtDNAの一塩基の違いを認識して選択性高く切断することが難しかった。本発明は、その選択性を著しく高めるRNPを提供する。

Principal Investigator

山田 勇磨 教授(北海道大学大学院薬学研究院)

Patents and Publications

・特許:出願済み(未公開)
・参考文献:*1 Norota et.al., Scientific Reports (2025) 15, 18717

プロジェクト番号:404