ポンペ病はまれなライソゾーム貯蔵病であり、その患者数は出生数40,000人に1人と推定されている。
ポンペ病に対する酵素補充療法はあるが、時間がかかり、今日の患者にとっては信じられないほど高価である。
未治療のまま放置しておくと、この疾患は早期に死に至る可能性があり、だからこそ代替治療が急務なのである。
今、患者に希望が見えてきた：Science Daily誌によると、メリーランド大学の研究者らは、細胞培養モデルを用いて、酵素補充療法をより効率的で安価なものにする方法を開発した。
研究者らは、この新しい方法に関する研究を『Chemical Science』誌に発表した。
ポンペ病とは何か？
ポンペ病は酵素の病気である。
ポンペ病の患者は、グリコーゲンをグルコースに変える重要な細胞酵素を欠いている。
この酵素は酸性α-グルコシダーゼとして知られている。
この酵素がないと、患者はグリコーゲンを分解することができない。グリコーゲンは、身体がエネルギーに変換するために貯蔵する糖の一種である。
そのままにしておくと、グリコーゲンが細胞内に蓄積し、重要な筋肉組織、特に心臓の組織に損傷を与える。
ポンペ病は遺伝性の疾患であり、グリコーゲンを分解する酵素であるα-グルコシダーゼが減少または消失するGAA遺伝子の突然変異によって引き起こされる。
ポンペ病治療の必要性
現在、ポンペ病患者が受けられる治療法は1つだけである。
その治療法は、欠乏している酸α-グルコシダーゼ酵素を静脈注射で血液中に直接補充するもので、酵素が細胞内に入り、余分なグリコーゲンを分解することを期待している。
残念ながら、『サイエンス・デイリー』誌が報じているように、実際に細胞機構に到達する酵素の量はわずかである。
その結果、多くのポンペ病患者は、時には数日おきに酵素を補充する注射を打ち続けなければならない。
この研究の筆頭著者であるUMDのLai-Xi Wang化学・生化学教授はさらに次のように説明している。
「この非効率性の結果、大量の酵素を注射する必要があり、その費用は患者一人当たり年間50万ドルにも上ります」とWang教授はScience Daily誌に語った。
幸いなことに、王の研究チームは細胞培養モデルを用いて酵素療法を劇的に改善することができた。
酵素療法における細胞培養モデルの使用
優れた酵素治療法を開発するために、ワンと彼のチームはリガンド（結合分子）から始める必要があった。
この分子は、理論的にはα-グルコシダーゼ酵素が患者の血流中をより効率的に移動するのを助ける。
様々な分子を研究した結果、『Science Daily』誌が言うように、”細胞内輸送システムの特定のレセプターに認識されやすい “リガンドを特定した。
そのリガンドは、細胞培養モデルにおいて、血流から細胞膜を越えて化合物を運び、グリコーゲンがグルコースに分解されるべき場所に直接到達することがわかった。
受容体との結合が容易になるということは、グリコーゲン分解活性が高まるということであり、ポンペ病患者が酵素注射を受ける頻度が減ることを意味している。
この治療法が有効かどうかを調べるため、ワン博士のチームは新しく発見したリガンドをα-グルコシダーゼ酵素に直接結合させた。
驚くべきことに、このリガンドは、現在のポンペ病の治療法よりもはるかに効率的に酵素を標的部位に送り込むことができることがわかった。
研究の意義
研究者たちの発見は広範囲に及ぶ。
第一に、この発見はこの稀な病気の治療に必要な注射の回数を減らす可能性がある。
「私たちの方法は、ポンペ病の治療に必要な酵素の量を劇的に減らすことができ、注射の回数も減らすことができるかもしれません。
この方法は、他のライソゾーム貯蔵病患者にも有望である。
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メリーランド大学の研究チームは、細胞培養から動物モデルへ移行するための承認をまだ求めているが、この研究は非常に有望であることが証明されるだろう。 SCANTOXは、1977年の設立以来、GLP/GCPに準拠し、最高グレードの創薬、規制毒性およびCMC/分析サービスを提供する医薬品開発業務受託機関（CRO）であるScantoxの一員です。
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