緑藻遺伝子で視覚再建 失明者治療への応用期待
本学国際研究教育機構国際高等融合領域研究所の富田浩史准教授らの研究グループは、緑藻の遺伝子(チャネルロドプシン‐2、ChR2)によって得られる視覚特性を明らかににすることに成功した。
本来、動物の視覚は、網膜の視細胞が光情報を受け取り、その情報を神経節細胞が視神経を介して脳に伝達することで機能する。そのため視細胞が病気などで機能しなくなると、その他の細胞が正常に機能していても失明に至ってしまう。
以前の研究で富田准教授らは、緑藻の遺伝子が光情報を受け取れるという性質に注目し、神経節細胞にChR2を導入することで、神経節細胞が直接光情報を受け取り、脳に伝達することで、視覚の回復ができることを報告していた。しかし様々な役割を担う網膜の神経細胞全てにChR2を導入したとき、実際にどの程度の視力が得られるかは明らかでなかった。
今回の研究では、生まれながらにChR2遺伝子をもつラットを作成し、盲目の遺伝子改変ラットが青と黒の縞模様をどの程度認知できるか調べた。その結果、ChR2遺伝子改変ラットは正常のラットと同等の視力を持つとともに、太い縞模様では正常のラットより低いコントラストのものまで見分けられることが分かった。
今回の研究成果が実用化されれば、網膜色素変性や加齢黄斑変性などの病気で失明してしまった人の視覚再建治療への期待が高まる。
現在研究グループは、ラットより人間に近いカニクイザルを用いて、ChR2によって得られる視覚特性のさらに詳細な点や、実用化された場合の安全性について調べている。またChR2遺伝子の導入によって受け取れるようになるのは青色の光だけだが、その他の色の光についても受け取れるよう、遺伝子組換による研究も進めている。
今後の研究について、富田准教授は「サルでの検証や臨床審査など課題は残るが、5年後の実用化を目指して頑張っていきたい」との意気込みを語った。
