脳に感染する寄生虫を脳への「薬の運び屋」にすることに成功！

寄生虫の有効活用がはじまりました。

イスラエルのテルアビブ大学（TAU）で行われた研究により、人間の脳に寄生するトキソプラズマと呼ばれる寄生虫を改造して「薬の運び屋」にすることに成功しました。

トキソプラズマには脳への薬の侵入を妨げる血液脳関門を突破する可能性があり、病気の人の脳細胞に必要なタンパク質を提供することができるとされています。

これまで「薬の運び屋」としてはウイルスが使用されてきましたが、トキソプラズマはウイルスよりも大きな分子を脳細胞に運ぶ能力があると期待されています。

しかし、寄生虫を利用することに安全面での問題はないのでしょうか？

研究内容の詳細は2024年7月29日に『Nature Microbiology』にて公開されました。

脳に寄生する寄生虫を運び屋に改造する

胃の病気を治すためには胃に薬を、心臓の病気を治すには心臓に薬を届ける必要があります。

しかしこの当然な戦略は、脳に対してはなかなか上手くいきません。

通常の薬は口から摂取したり、注射によって血流に乗せて胃や心臓で働きます。

しかし脳へ向かう血管は血液脳関門という強固なフィルターによって遮られており、口や血管から入った薬の分子が脳に到達することを容易に許しません。

頭蓋骨に穴をあけて薬を直接注入する方法もありますが、毎日の投薬が必要な場合、頭蓋骨の傷口が癒える間もなく再び治療を行うため、感染のリスクが高まります。

そのため、現在では無害なウイルスを使って脳細胞に薬（タンパク質）の設計図となる遺伝子を送り込み、病気を治す薬（タンパク質）を持続的に生産させる「遺伝子治療」の開発が進んでいます。

この方法も頭蓋骨に穴を開けることがありますが、理論上、一度の治療で病状を持続的に緩和させることが可能です。

しかし、ウイルスが運べる設計図のサイズには限りがあり、必要な薬（タンパク質）の設計図が大きすぎる場合には、この方法では対応できないことがあります。

そこで今回、テルアビブ大学の研究者たちは寄生虫であるトキソプラズマに注目しました。

トキソプラズマは単細胞の寄生虫であり、感染したネズミが猫を恐れなくなるという不思議な効果を持っています。

これは、トキソプラズマが血液脳関門を突破し、ネズミの脳に入り込んで精神操作作用のあるタンパク質を注入している可能性があります。

また、トキソプラズマはウイルスよりもゲノムサイズが大きく、より多くの遺伝情報を脳内に持ち込むことが可能です。

食器で例えるならば、ウイルスが保持できる情報量はエスプレッソを入れる小さなカップで、トキソプラズマは2リットルのペットボトルと言えるでしょう。

薬として働くタンパク質の設計図がビール缶ほどの情報用量を持っていた場合、エスプレッソのカップを使って届けることは非常に困難です。

またトキソプラズマは、健康な人に感染しても自覚症状が現れないことが多いことが知られており、この特性は脳に薬を運ぶ「運び屋」として有用です。

（※後に述べますがトキソプラズマは決して無害なわけではありません）

つまりトキソプラズマは先に述べた「血液脳関門を突破する能力を持ち、ウイルスよりも大きな設計図を安全に脳細胞に運び込める存在」という条件を元からある程度満たしていたのです。

さらにトキソプラズマには、薬の運び屋として他の利点もありました。