ジョンズ・ホプキンス大学の研究者らは、腎臓病の治療薬として開発された実験的薬剤が、遺伝子操作により重症のデュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)を発症させたマウスの生存期間を延長し、筋肉の機能を改善することを報告した。DMDは、筋ジストロフィー協会(MDA)によると、男子の出生5,000人に1人が発症し、筋細胞を強化し機械的損傷から保護するために必要なジストロフィンと呼ばれるタンパク質が欠損するため、重度の筋肉の消耗と衰弱を引き起こすとされている。
ジストロフィンの遺伝子はX染色体にあるため、DMDは主に男子に発症する。女の子は、X染色体の両方に異常がある場合のみ発症する。筋肉の症状は2歳から4歳の間に始まり、10代前半にはほとんどの人が歩けなくなる。ジストロフィンは心筋にも重要であるため、10代後半から20代前半にかけて心不全を起こすことが多い。MDAによると、DMDの患者は一般的に20代後半から30代前半まで生きるとされている。治療法はないが、理学療法と副腎皮質ステロイドが炎症を抑え、筋肉の衰えを遅らせ、症状を改善し、生活の質を向上させるのに役立つ。新しい遺伝子ターゲティング治療が試験的に行われているが、対象となる患者はまだ少数に限られている。
9月13日にJournal of Clinical Investigation-Insight誌に発表された新しい研究によると、重症DMDのマウスにTRPC6というイオンチャネルを遮断する薬剤を投与すると、生存期間が2倍になり、骨格筋と心筋の機能が改善されたとのことだ。また、筋力低下に伴う骨の変形も抑制された。このオープンアクセス論文は「TRPC6の薬理学的阻害によるデュシェンヌ型筋ジストロフィー発症マウスの生存率および筋機能の改善(Pharmacological TRPC6 Inhibition Improves Survival and Muscle Function In Mice With Duchenne Muscular Dystrophy)」と題されている。
イオンチャネルは、主に細胞外膜に存在するタンパク質群で、カルシウムやナトリウムなどの元素を制御された方法で細胞内外に通過させる孔のような働きをする。TRPC6はこのタンパク質の一つで、主にカルシウムを細胞内へ通す。ストレスホルモンや機械的な力によって活性化され、ジストロフィンを欠く筋肉細胞へのカルシウムの異常侵入に寄与することが分かっている。本研究の筆頭著者であるジョンズ・ホプキンス大学医学部循環器科のデイヴィッド・キャス医学博士は、このことが細胞障害、ひいては細胞死をもたらす可能性があると述べている。
「2014年、私の研究室は、デュシェンヌマウスの心筋細胞に入るカルシウムが、正常な細胞に比べ、伸ばしたときに多く上昇することを初めて示した。これが異常なリズムを誘発するのだ。TRPC6をブロックすることで、この過剰なカルシウムが心臓に入るのを防ぎ、不整脈を抑制できることを発見した」とキャス博士は話す。「TRPC6阻害剤を長期間使用すれば、この症候群に効果があるのではないかと考えたのだ。残念ながら、当時手に入れた薬剤は、細胞内では問題なく機能したが、動物では代謝が速すぎて、使えなかった。」
今回の研究では、ヒトの難病であるDMDを模倣したマウスを使用した。マウスの寿命は中央値で2カ月(ヒトの10代後半に相当)であった。研究チームは、生後3日目から、オスとメスのDMDマウスにTRPC6阻害剤(BI 749327、ベーリンガーインゲルハイム社開発)またはプラセボを投与した。プラセボを投与されたマウスの生存期間中央値は4週間で、9週間までに100%死亡した。阻害剤を投与されたマウスは、この2倍近い寿命を得た。
心機能は50%近く改善し、マウスは薬を投与されなかったDMDマウスと比較して、50%多く、速く動き回れるようになったのだ。この結果は、TRPC6を遺伝的に除去し、DMDマウスがこのタンパク質を発現しないようにした別の実験でも支持された。このマウスは寿命も延び(対照群の約3倍)、筋肉機能も改善された。
「今回の研究は、経口投与可能な化合物を用いて、この非常に重篤なデュシェンヌ病モデルの生存期間を延長させる最初の研究のひとつになると考えている。この分子はジストロフィンを回復させるものではないが、ジストロフィンの欠乏によって引き起こされる別のタンパク質の異常な挙動をブロックする。」「これはデュシェンヌ病の治療法ではないが、もしヒト試験でこの知見が再現されれば、患者が40代後半から50代まで生存し、生活の質が向上する可能性があることを意味する。」とキャス博士は述べている。
筋ジストロフィー協会によると、世界で毎年2万人の子どもたちがデュシェンヌ病と診断されていると推定されている。
[News release] [Journal of Clinical Investigation-Insight article]



