遺伝子治療用ウイルスベクターの品質管理の概要
細胞並びに遺伝子療法では、治療用遺伝子を輸送するベクターを利用して、生体内に治療用遺伝子を導入します。 遺伝子治療を手がけている企業の多くは、この治療用遺伝子を輸送するウイルスベクターにアデノ随伴ウイルス（AAV）を使用しています。AAVが理想的なウイルスベクターである理由としては、ウイルスのキャプシドを遺伝子操作により改変することで治療用遺伝子を病変した細胞に効率よく運ぶことができるためです。
ウイルスの研究者は、まず欠損のない完全な治療用遺伝子が導入されたウイルスキャプシドが何パーセント存在しているのか、つまりその存在比率を把握すること、そして次に、このウイルスキャプシドがどれくらいの量存在しているのか、つまり定量的に把握することが必要と考えています。このような遺伝子組換えウイルスキャプシドは遺伝子治療を成功に導くのに重要です。
欠損のない完全な治療標的遺伝子を含まないウイルス粒子は治療効果が低いだけでなく、不完全なウイルスキャプシドは免疫原性反応などの副作用を引き起こす可能性があるため、これらの粒子のウイルス量を把握しておくことは、研究者にとって極めて重要です。 研究者は、実験によって得られたウイルス精製品の品質並びに純度を把握する必要があり、ウイルスベクターの品質管理や純度を洞察する技術として、超遠心分析法に注目しています。
遺伝子組換え型AAV(rAAV)ベクターの
均一性、純度などの物性情報を測定するためのソリューション
遺伝子組換え型アデノ随伴ウイルス（rAAV）ベクターは、多くの人の命を救うことができる新たな遺伝子治療ツールとして大きな可能性を秘めています。
動的光散乱法（DLS）または高速液体クロマトグラフィー法（HPLC）などの古典的な分析手法は、rAAVベクターの不均一性や凝集物に対する特性評価は可能ですが、データ分解能が高くないため、rAAVベクターの均一性やウイルス粒子の量の定量化などの解析ができません。また臨床段階でのrAAVベクター製剤の製造において、障害の１つとして、常に高い分解能でのウイルスベクターの特性評価を実現することがあります。
遺伝子治療の研究者の誰もがご存知のように、臨床段階の製剤の製造工程の初期の開発では多くの問題があり、開発がうまく進まないことはよくあります。 しかし、超遠心分析法を導入することにより、従来の分析法で達成することができなかった常に高い分解能でのウイルスベクターの特性評価を実現できるため、臨床段階でのrAAVベクター製剤の製造工程開発を推進することができます。
製造工程開発の障害となっていた主な要因とは何か？ つまり、以下の分析項目に対して、製剤の品質がモニタリングでき、高い分解能でかつ定量性のある分析技術がなかったからです。
- 均一性
- 純度
- 再現性
- ウイルスの遺伝子量
理想的なソリューション：
超遠心分析法（AUC）によるウイルス粒子の水溶液中での分析
AUCでは、溶媒置換、サンプルを基盤に固定などの前処理や、分子篩などの担体を一切使用せず、サンプルを溶解した組成の溶液のままで、流体力学的に測定することができます。 そのため、Aウイルスベクターの均一性ならびに定量的な値づけが可能です。
具体的には、AUCによって次のことがわかります。
- ウイルス粒子の会合状態や均一性の決定
- 凝集物の定量化
- 内包された遺伝子量の異なるウイルス粒子の正確な定量
ウイルスベクターの特性評価における他の分析方法との比較、ならびにAUCによるAAVベクター解析の詳細について、ぜひ、Webセミナーをご視聴ください。
