バイオテクノロジー

CRISPR企業が鎌状赤血球貧血を標的にする方法

公開日 2023年10月24日

更新日 2026年6月3日

著者

Jonathan Schramm

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壊滅的で痛みを伴う疾患

鎌状赤血球病 (SCD) は遺伝子変異によって引き起こされる血液疾患です。この変異は、血液中の赤血球にある酸素運搬タンパク質であるヘモグロビンを異常にします。

その結果、赤血球は鎌の形をして血管に詰まりやすくなり、血流が減少し閉塞します。この閉塞は激しい痛み、腫れ、視覚障害、感染症への感受性を引き起こすことがあります。

また、赤血球は通常の120日ではなく、わずか10〜20日で死滅してしまい、患者に貧血をもたらします。

出典: Wikipedia

この疾患は世界中で2000万人以上の人々に影響を及ぼしており、そのうち10万人が米国にいます。

また、アフリカ系血統の人々に不均衡に影響し、黒人またはアフリカ系アメリカ人の赤ちゃん13人に1人が鎌状赤血球形質を持ち、365人に1人が鎌状赤血球病を持って生まれます。

この病気は体内で産生されるすべての血球に影響するため、効率的な治療法の開発は長らく不可能であり、医療は主に症状の重症度や結果を軽減することに限られてきました。

赤血球は体内で常に産生・再利用されているため、理想的には治療は機能的・正常な赤血球を作る体の能力を修復することになります。

遺伝子治療の奇跡

SCDを治すのが非常に困難だった遺伝的起源こそが、遺伝子治療、特に遺伝子編集という新しいツールに最適である理由です。変異はたった一つの遺伝子に影響し、ほとんどの場合、単一のヌクレオチド（遺伝コードの一文字）だけです。

つまり、患者のDNAのその一文字を修正できれば、生涯にわたって病気を完全に治すことができるということです。

従来の遺伝子治療はSCDを治すほどの精度に達するのに苦労してきました。しかし、CRISPR技術の登場により、ヌクレオチド単位で正確に遺伝子を標的・編集できるようになり、近い将来実現可能になるかもしれません。

多くの企業がこの技術に取り組んでおり、SCDが主要な焦点となっています。

SCD治療に取り組む遺伝子編集企業

1. CRISPR Therapeutics

CRSP 価格チャート

CRISPR Therapeuticsは、CRISPR Cas9の共同発見者で2020年ノーベル賞受賞者のエマニュエル・シャルパンティエによって設立されました。同社はCRISPR Cas9システムをヒト医療に応用することに注力しています。

出典: CRISPR Therapeutics [securities_stock_price_tag symbol="CRSP" exchange="NASDAQ"]

CRISPR Therapeuticsは、より大手のバイオテック企業Vertexと緊密に協力し、血液疾患（ベータサラセミアとSCD）の治療法および1型糖尿病の潜在的な治療法を開発しています。

ベータサラセミアとSCDの両方を治療するため、CRISPR Therapeuticsは欠損したヘモグロビンを胎児ヘモグロビン（HbF）に置き換えることを目指しています。HbFは出生前にすべての人に自然に存在し、成人ヘモグロビンよりも酸素親和性が高いです。

この治療は、SCD患者が誤ったタイプのヘモグロビンを持ち、ベータサラセミアはヘモグロビンが不足しているという両方の問題に対応できるため、両方に有効です。十分なHbFを追加すれば、両方の問題が解決します。

血液細胞を産生する幹細胞は、体外（ラボ内）で遺伝子改変され、その後「Exa-cel」と呼ばれるプロセスで患者の体内に再注入されます。

Exa-cel臨床試験では、44人のベータサラセミア患者のうち42人が輸血を停止し、残り2人は輸血量をそれぞれ75％と89％削減しました。31人のSCD患者全員が、SCDの最も顕著で衰弱させる症状の一つである痛みを伴う血管閉塞危機（VOC）から解放されました。臨床試験とその結果の詳細は、CRISPR Therapeuticsによる専用プレゼンテーションでご覧いただけます。

新規治療法の商業化許可を求めるマーケティング認可申請（MAA）はすでにExa-celに対して提出されており、CRISPR TherapeuticsはベータサラセミアとSCDに対する最も進んだ遺伝子治療企業となっています。

2. Editas Medicine, Inc.

EDIT 価格チャート

Editasは、もう一人のCRISPR-Cas9発見者であるジェニファー・ダウドナによって設立されました。ジェニファー・ダウドナのすべての企業の概要は、対応する記事「注目すべきジェニファー・ダウドナ企業トップ」でご覧いただけます。

Editasは当初Cas9で取り組んでいましたが、現在は独自に設計したCas12のバージョン、AsCas12aに注力しています。

Cas12aの独自の特性については、専用記事「CRISPR-Cas12a2とは何か？そしてなぜ重要なのか」をご覧ください。

簡潔にまとめると、Cas12aの独自性は次の点にあります:

Cas9で解決が難しい問題が、Cas12aでは解決可能になる
Cas9よりも遺伝子編集が起こる確率が高くなる
一度に複数の遺伝子を改変できる

出典: Editas

さらに、これによりEditasはAsCas12aの独占ライセンスを取得し、SCD治療の商業化にCRISPR Cas9の商用ライセンスは不要となります。

Editasは鎌状赤血球病（SCD）とベータサラセミアに強く注力しており、フェーズ1/2の臨床試験で40人の患者が参加し、2023年末に最初の結果が期待されています。詳細は、専用プレゼンテーションにおける臨床試験デザインと初期結果をご覧ください。

2023年10月、EditasはFDAから重症SCD治療用のEDIT-301に対し、再生医療高度治療（RMAT）指定を取得しました。これにより、バイオロジクス許可申請（BLA）の優先審査を含む臨床試験プロセスが加速される見込みです。

同社は支出削減も計画しており、「キャッシュバーンの減少により、2025年までの運転資金を延長」できるようにしています。

3. Beam Therapeutics Inc.

BEAM 価格チャート

同社は2017年に設立され、「ベースエディティング」技術の開発に注力しています。これは従来のCRISPR-Cas9技術よりも高精度な遺伝子編集を約束し、遺伝子内の複数部位や複数遺伝子を同時に編集することも可能です。

“Many existing gene editing approaches are like ‘scissors’ that cut the genome. Base editors are like ‘pencils’ that enable erasing and rewriting one letter of the genome at a time.”
GIUSEPPE CIARAMELLA, President and Chief Scientific Officer.

Beam Therapeuticsは他のCRISPR企業に比べて初期段階にあり、製造施設は2023年後半に開始予定です。パイプラインの大部分はまだ研究段階で、臨床試験のフェーズ1/2に入ろうとしています。

焦点はCRISPR Therapeuticsとほぼ同様で、血液学（鎌状赤血球病）、腫瘍学、そして稀少遺伝性疾患（糖原病代謝障害およびα1アンチトリプシン欠損症（AATD））です。

出典: Beam Therapeutics [securities_stock_price_tag symbol="BEAM" exchange="NASDAQ"]

2023年10月、BEAM TherapeuticsはBEAM-101とESCAPEを鎌状赤血球病のために、BEAM-302をα1アンチトリプシン欠損症のために優先する意向を発表しました。

この発表に伴い、同社はB型肝炎プログラムを中止し、従業員数を約20％（約100名）削減しました。コスト削減プログラムと合わせて、現在の現金残高で2026年まで事業を継続できる資金が確保できる見込みです。

金利上昇と現在の資金調達環境の厳しさを考慮すると、これは臨床試験を2026年までに完了させる見込みの有望な製品を持つ未収益企業にとって、慎重ながら賢明な戦略と言えます。

4. Precision BioSciences, Inc.

SCD（および他の疾患）向けの多くのCRISPR治療は「ex-vivo」アプローチを採用しており、体内から細胞を抽出し、ラボで改変し、患者に再注入します。これにより遺伝子編集は格段に容易かつ安全になりますが、再注入された細胞が正常に機能し患者を治すための別の課題も生じます。

理論上、in-vivo治療は取り扱いが容易で副作用も少ない可能性がありますが、実際には正しい細胞だけを正確に編集し、他の細胞に影響を与えず、かつ予測可能な遺伝子編集を行い、体内の十分な割合の細胞に作用させることが難しいです。

それでも、Precision BioSciences (DTIL ) はこのアプローチを支持しており、2022年にNovartisとin vivoでSCDを治すためのパートナーシップを締結しました。CRISPRではなく、藻類に見られる編集酵素I-CreIを使用したシステム「ARCUS」に依存しています。

同社のSCD治療はまだ非常に初期段階にあり、最も進んだプログラムはオルニチントランスカルバミラーゼ欠損症に対する潜在的治療法で、Ecureと提携しています。

出典: Precision Biosciences

Precision BiosciencesはSCDだけに焦点を当てているわけではなく、ARCUSシステムが臨床試験で検証される前にCRISPR治療がほとんどのSCD症例を完全に治すことができれば、遺伝子治療の長期的な未来になる可能性があります。

中止または遅延した遺伝子治療

バイオテクノロジーの開発は困難であり、SCD治療で有望と見られたプログラムのいくつかは最近中止されました。

特に、Intellia Therapeutics, Inc. (NTLA ) （NTLA）は、パートナーのNovartis（NVS）が2014年にCRISPR治療の開発を中止したのを目撃しました。当時、Intelliaはin-vivo手法への関心を示していましたが、その後SCDに関する情報はほとんど発信していません。