AAVを用いたコンビナトリアルアプローチによる迅速なプリオン疾患モデルの生成

科学分野:

• 神経科学
• 分子生物学
• ウイルス学

背景:

• トランスジェニックマウスを用いた従来のプリオン疾患モデルは、時間とリソースを大量に消費する。
• アデノ随伴ウイルス（AAV）ベクターは、中枢神経系における迅速な遺伝子発現のための代替手段を提供する可能性がある。

研究 の 目的:

• AAVベクターを用いたプリオン疾患モデルを生成するための迅速かつ柔軟な方法を開発すること。
• PrPノックアウトマウスにおける効率的かつ神経特異的なプリオンタンパク質発現のためのAAVベクター設計を最適化すること。
• プリオン伝播と株の特性の研究のためのAAV生成プリオンモデルの有用性を検証すること。

主な方法:

• 様々なCNS特異的プロモーターと制御要素を持つ様々なAAVコンストラクトの体系的な評価。
• 神経特異的なPrP発現のために、ヒトシンプシンプロモーター、MVMエンハンサー、およびWPRE要素を使用したAAVコンストラクト（AAV9P31血清型）の最適化。
• PrPノックアウトマウスへのAAVベクターの静脈内投与、それに続くRMLまたはGSS-A117Vプリオンの接種。
• プリオン疾患の速度論、臨床兆候、および連続伝播研究の評価。

主要な成果:

• 最適化されたAAVコンストラクトは、AAV-PrPマウスにおいて脳全体にPrPを発現させた。
• RMLまたはGSS-A117Vプリオンを接種したAAV-PrPマウスは、加速された速度論（接種後58-112日）でプリオン疾患を発症した。
• AAV生成モデルから野生型マウスへのプリオンの連続伝播は、プリオン株特異的特性の維持を確認した。

結論:

• AAVベクターは、invivoで本物のプリオン疾患モデルを生成するための多用途で迅速なプラットフォームを提供する。
• この加速されたモデル生成（数週間対数ヶ月）は、プリオン構造-機能、株の特性、および治療介入のより迅速な調査を促進する。
• このアプローチは、他のタンパク質ミスフォールディング疾患の研究に適用できる可能性がある。