(57)【要約】      （修正有）【課題】クロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）などの疾病の診断法、治療法開発技術、及び新規遺伝子発現抑制可能技術を提供。【解決手段】（１）患者の病巣細胞から活性型ヒト・レトロトランスポゾン分離方法、及び関連疾病の診断方法、（２）病巣組織ｃＤＮＡライブラリーからの活性型ヒト・レトロトランスポゾン分離方法（３）ｍＲＮＡの比較による活性型ヒト・レトロトランスポゾン分離方法（４）ＲＮＡ干渉を用いた治療薬（５）レトロトランスポゾンＲＮＡとハイブリダイズしうる発現ベクター、それを用た注射薬、経口薬、塗布薬、点眼薬、ＤＮＡ飲料等、（６）活性型ヒト・レトロトランスポゾンバンク、配列データベース。遺伝子診断用ＤＮＡプローブ、遺伝子診断用ＰＣＲプライマー、ＲＮＡ干渉核酸。人造トランスポゾン剤（７）遺伝子、発現ベクター、遺伝子発現抑制法、それを用いた治療薬、の計７技術のうちの１つ以上を適用する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病等で見られるように病巣細胞内に特定の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）を蓄積する事を特徴とする疾病における患者の病巣（脳、骨髄、筋肉等）細胞から各々、活性型ヒト・レトロトランスポゾンを単離し、そのゲノム構造を健常者のそれと比較解析する事によって、各疾病に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを特定する。次に得られた活性型ヒト・レトロトランスポゾンを再度、培養細胞もしくは実験動物に対して接種（形質転換）し、同様の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）の蓄積を示すかどうかを確認する事を特徴とする（上記疾病の原因となる）活性型ヒト・レトロトランスポゾン分離方法、及び当該レトロトランスポゾンゲノム（若しくはその一部）をＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲ（若しくはＲＴ−ＰＣＲ）対象領域として用いる関連疾病の診断方法。
【請求項２】
請求項１においてＣＪＤ、アルツハイマー病等の各々の病巣に特徴的に蓄積する蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）をまず分離し、その一次構造からデザインされたオリゴヌクレオチドをＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲプライマーとして用いて病巣組織ｃＤＮＡライブラリーから活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法
【請求項３】
請求項１においてＣＪＤ、アルツハイマー病等の病巣から抽出したｍＲＮＡを逆転写する事によって作成したプリメイドｃＤＮＡを鋳型として、（ヒト・レトロトランスポゾンのコンセンサス配列をＰＣＲプライマーとした）ＲＴ−ＰＣＲを行い、健常者での結果と比較する事によってＣＪＤ、アルツハイマー病等に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法。
【請求項４】
請求項１〜３で示した方法で得た各疾病に特徴的なレトロトランスポゾンに対してのＲＮＡ干渉機能を持つ核酸、若しくはＲＮＡ干渉酵素を用いた治療薬、及びその開発方法。
【請求項５】
請求項１〜３で示した方法で得た「各疾病に特徴的なレトロトランスポゾンＲＮＡ」とハイブリダイズしうるＤＮＡインサートフラグメントを含む発現ベクター、及びそれを用いて生産したＤＮＡフラグメントを一本鎖の形態で加えた注射薬、経口薬、塗布薬、点眼薬、ＤＮＡ飲料等。
【請求項６】
脳、大腸、骨髄を含むヒトの全組織・全疾病（健常者を含む）を対象とした活性型ヒト・レトロトランスポゾンバンク及び、それらの配列データベース。また当該核酸バンク及び配列データベースから得られる遺伝子診断用ＤＮＡプローブ、遺伝子診断用ＰＣＲプライマー、ＲＮＡ干渉機能を持つ核酸（すなわちトランスポゾンワクチン）。また、当該ＤＮＡバンク・配列データベースを用いて作成された人造トランスポゾン剤（遺伝子治療用ベクター等）。
【請求項７】
ＣＪＤ等のＤＮＡ感染症関連だけでなく、癌遺伝子産物、毒素遺伝子産物等の人体に有害な蛋白質及び低分子有機化合物等の生産に関わる遺伝子、若しくは別目的（工業用微生物や畜産動物等）で発現を抑制したい遺伝子のｍＲＮＡにハイブリダイズ可能なＤＮＡインサートフラグメントを含む発現ベクター、及びそれを用いて生産したＤＮＡフラグメントを加えた遺伝子発現抑制法、及びそれを用いた治療薬、生物活動調節剤等。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明はクロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病等の病巣細胞内に特定の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）を蓄積する事を特徴とする疾病の診断法、治療法を開発する技術、及び新規遺伝子発現抑制技術の開発に関する。
【背景技術】
【０００２】  ２００１年ヒトの全ゲノム配列が相次いで発表され、ヒト全ゲノムの約３０％が繰り返し配列（レトロトランスポゾン）から成る事が明らかにされた。これらは従来、ジャンクＤＮＡ、すなわち「意味の無い」「機能していない」配列と考えられていたが、一定割合（例えばＬＩＮＥの一種のＬ１のヒトゲノム中での活性率は０．０１％）で機能している活性型レトロトランスポゾンの存在が、近年、明らかにされ、これら活性型ヒト・レトロトランスポゾンが、福山型先天性筋ジストロフィー（ＦＣＭＤ）、ヒトＣｈｅｄｉａｋ−Ｈｉｇａｓｈｉ症（ＣＨＳ）を含む各種遺伝病や癌等の多様な疾病に関係している可能性が示唆されている。活性型ヒト・レトロトランスポゾンは、ＦＣＭＤやＣＨＳで見られるように１０ｋｂ前後もの長さを持つケースもあり、多様な疾病の病巣組織において何らかの蛋白質、若しくはｍＲＮＡを集積させる事によって細胞や組織の機能に障害を及ぼし、難治疾病を引き起こしているものと考えられる。またこの傾向は脳の高次機能を考えると「脳」において特に顕著である可能性も考える必要性があろう。【０００３】  これらヒト・レトロトランスポゾンはＦＣＭＤやＣＨＳで見られるように生殖細胞ゲノムに組み込まれる事によって遺伝（垂直感染）するケースが知られている。しかしながら、それだけでなく臓器移植、角膜移植、及び広義でのカニバリズム等を通して、外部から取り込まれた他のヒト個体のＤＮＡがその個体内で他組織へ転移を始める可能性（水平感染）も同時に考える必要性があるが、現在この後者に関する概念が十分に検討されていない。【０００４】  より具体的に説明すると、例えば従来、医薬（肝臓病・更年期障害用の注射薬、経口薬、埋没療法剤）、化粧品、健康食品等にヒト胎盤抽出エキス（プラセンタ）等が含まれているケースがある事が広く知られている
（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍｈｌｗ．ｇｏ．ｊｐ／ｈｏｕｄｏｕ／２００４／０９／ｈ０９０２−３．ｈｔｍｌ      、ｈｔｔｐ：／／ｗａｎｏｎａｋａ．ｊｐ／ｐｌａｃｅｎｔａ．ｈｔｍ）が、そういった場合、当該医薬・食品等を摂取したヒト組織が消化器系で消化（加水分解）を受けた結果、ヒト細胞から漏出するであろうヒトＤＮＡ断片に腸管細胞が暴露された場合、当然、一定の確度でヒト腸管細胞の形質転換が起こると考えられる。実際、遺伝子治療分野においてはプラスミドを筋肉細胞等に塗布するだけで形質転換が起こる事実がよく知られている事を踏まえると、腸管細胞の形質転換が起こらない方がむしろ不自然と考えられる。【０００５】  其の場合、形質転換された「他個体のヒトＤＮＡ断片」が腸管細胞内でヒトゲノムの一定割合を占める活性型レトロトランスポゾンの内部に挿入された場合、当然、その医薬や食品由来の多様なヒトＤＮＡ断片を含んだキメラＤＮＡが活性型レトロトランスポゾンとして腸管細胞内で機能し始める可能性が出てくる。また、それだけでなくヒト組織を含む医薬・食品等の摂取を通して腸管細胞等に暴露されるヒトＤＮＡ内に含まれる活性型レトロトランスポゾンそのもの（ＲＮＡ体、ＤＮＡ体の双方）も当然、腸管細胞等を形質転換させるものと考えられる。その上で腸管細胞から血液細胞を通して移行した活性型レトロトランスポゾンが、脳、骨髄、筋肉等の他組織に転移後、多様な蛋白やｍＲＮＡを蓄積し始める可能性は十分に考えられるが、現在、この視点では国内外で研究が進められていない。なお、ヒトゲノム中のレトロトランスポゾンの大半は非活性型であるが、例えばＬＩＮＥの一種のＬ１のヒトゲノム中での活性率は０．０１％であるとされており、ヒトゲノムの巨大性を踏まえると、これら０．０１％の活性型レトロトランスポゾンが腸管細胞等へ形質転換する事によって医薬や食品由来の核酸が摂取者に感染する可能性を否定する事はできないのは明らかである。【０００６】  以上の背景を踏まえて現在、知られている各種疾患を眺めた場合、以下に示すように、人間の生体細胞内で特定の蛋白質やｍＲＮＡを集積させる事を特徴とする疾病（コンフォメーション病等）が少なからず報告されており、それらの多くは原因不明の難治疾患とされている。
▲１▼アルツハイマー病・・・・・・・・・・・・・・・・・・・Ａβ蓄積
▲２▼パーキンソン病，Ｌｅｗｙ小体型痴呆症、多系統萎縮症・・・α−Ｓｙｎｕｃｌｅｉｎ蓄積
▲３▼Ｃｒｅｕｔｚｆｅｌｄｔ−Ｊａｋｏｂ病、Ｇｅｒｓｔｍａｎｎ−Ｓｔｒａｕｓｓｌｅｒ症候群、狂牛病・・・・・・・・プリオン蛋白質蓄積
▲４▼球脊髄性筋萎縮症，ハンチントン病，脊髄小脳失調症（ＳＣＡ），歯状核赤核淡蒼球ルイ体萎縮症（ＤＲＰＬＡ）・・・・・・ポリグルタミン蓄積
▲５▼家族性筋萎縮性側索硬化症・・・・・・・・・・・・・・・ＳＯＤ１蓄積
▲６▼アルツハイマー病、ＦＴＤＰ−１７、進行性核上性麻痺、皮質基底核変性症，Ｐｉｃｋ病・・・・・・・・・Ｔａｕ蓄積
▲７▼ｆａｍｉｌｉａｌ  Ｂｒｉｔｉｓｈ  ｄｅｍｅｎｔｉａ・・・・・・・・・・・・・・・・・ＡＢｒｉ蓄積
▲８▼ｎｅｕｒｏｓｅｒｐｉｎ封入体を伴う家族性痴呆症・・・・・・・・ｎｅｕｒｏｓｅｒｐｉｎ蓄積
▲９▼全身性アミロイドーシス、アミロイド肝・・・・・・・・・アミロイド蓄積
▲１０▼筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ，Ｇｅｈｒｉｇ病）・・・・・・・・神経細繊維蛋白蓄積
▲１１▼筋強直性ジストロフィー症・・・・・・・・・・・・・特定のｍＲＮＡ蓄積【０００７】  これらの疾病研究では現在、別々の疾病原因が考えられているため、各々全く別のアプローチで診断システム、治療システムの開発が進められており、統一した疾病誘発メカニズムは想定されていない。例えば、肉骨粉等を通したカニバリズムが原因で脳や骨髄に異常プリオン蛋白質が蓄積する結果、脳機能障害・神経障害を来たす事が特徴であるクロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）では、この蓄積蛋白そのものが感染体であると考えられており、カリフォルニア大学のスタンリー・Ｂ・プルシナー博士は当該研究で１９９７年にノーベル医学生理学賞を受賞している。その結果、現在、国内外で大規模に行われているＢＳＥ検査においては、当該蛋白に対する抗体を用いたＥＬＩＳＡ法およびウェスタンブロッティング法が採用されており、多くの国で多大な試薬経費・人件費が使われてきている。しかしながら、この蛋白質感染体説（プリオン説）は、以下の１５点において不自然であり、蛋白質（プルシナーのプリオン説）やウイルス（ガイジュセックのスローウイルス説）ではなく、ヒトＤＮＡ断片（若しくはヒトＲＮＡ断片）そのものが感染体である可能性の方が高いとする当該特許願での説明の方がむしろ矛盾が少ない。【０００８】１．ＣＪＤはパプアニューギニアのカニバリズムからガイジュセックにより発見（クールー病）されているだけでなく、ＢＳＥに関しても肉骨粉を通した同種間でのカニバリズムが原因とされているが、同じ生物種のゲノム中にあるプロモーター・転写因子等の転写系・翻訳系は（異種生物のＤＮＡと比較すると）当然ながら遥かに機能しやすい。この当然の事実は、ＣＪＤが主にカニバリズム、若しくはヒト脳硬膜移植・ヒト角膜移植等に限定された現象である事を説明しやすい。
２．ヒトゲノムＤＮＡの約３０％もがレトロトランスポゾンとされている（Ｌ１の場合、活性型はそのうちの０．０１％程度）だけでなく、遺伝子治療分野においては、ヒトの筋肉細胞や喉頭細胞等に（ＤＮＡ断片に過ぎない）プラスミドを塗布するだけで形質転換が成立している。従ってクールー病で見られるようなカニバリズムによって、ヒトの消化器官内で消化を受けたヒト組織からヒトゲノムＤＮＡ（若しくはＲＮＡ）が漏出した結果、摂取者の消化器官細胞（腸管細胞など）を形質転換し、その一部のＤＮＡ断片（若しくはＲＮＡ断片）が増殖し始める可能性は十分に考えられる。
３．活性型レトロトランスポゾンはＬ１の場合、０．０１％程度とされている事実を踏まえると、ヒト組織摂取者の消化器官細胞を形質転換するであろう「摂取されたヒト組織から漏出したヒトＤＮＡ断片（若しくはＲＮＡ断片）」に関してレトロトランスポゾンの水平感染が長い時間をかけて起こっても不自然ではない。そして、この考え方はヒトＣＪＤ感染体が増殖し数年以上の長い潜伏期間の後で発症する現象と矛盾しない。
４．トランスポゾンや形質転換されたＤＮＡは一般に蛋白を産生する。これはＣＪＤ感染において特定のタンパク質（異常プリオン蛋白）が蓄積する現象と矛盾しない。
５．ヒトＤＮＡ断片（若しくはヒトＲＮＡ断片）が感染体の場合、加熱、殺菌剤、放射線照射に当然、強い耐性を示すだけでなく、細菌やウイルスが通らないフィルターを通り抜けるが、これはＣＪＤ感染体の特徴と一致する。
６．メチル化等の化学修飾を受けたＤＮＡ断片や、ヒストン等の蛋白が結合しているＤＮＡの場合は、ＤＮＡ分解酵素処理を受けないケースも知られている以上、ＤＮＡ分解酵素処理で「プリオン」の感染性が影響を受けないからといって感染体がＤＮＡではないと言えない。
７．英国における経済効率向上のためのレンダリング（動物遺体処理）工程の大規模簡略化が多大なＢＳＥ症例の拡大につながったと福岡伸一氏は著書「プリオン説は本当か」（講談社、２００５）において述べているが、その工程変換の最大のポイントは、加熱処理の時間で以前は２時間だった工程が大幅に短縮された事であるとされている。ＤＮＡ断片がＢＳＥの感染体の場合、短時間の熱処理ならばＤＮＡも蛋白も熱変性は起こりにくいが、長時間の加熱処理では、その分だけは２重螺旋の解離が起こりやすくなりＤＮＡとしては機能しにくくなるだけでなく、（形質転換において一定の役割を果たしているであろう）ヒストンのようなＤＮＡ結合蛋白も失活しやすい点も矛盾しない。
８．ＤＮＡ断片（若しくはヒトＲＮＡ断片）がＣＪＤの感染体の場合、病巣を調べてもウイルス粒子や細菌が見つからない一方で、タンパク質（異常プリオン蛋白質）の蓄積が確認できるのは当然である。
９．感染蛋白質因子（異常プリオン蛋白質）を病巣から精製する際に、感染ＤＮＡ因子の混入が避けられない可能性がある。というのは酵素会社でＴａｑＤＮＡポリメラーゼ等の高純度精製酵素を購入しても、宿主生物のＤＮＡ（若しくはＲＮＡ）が混入されているケースが多く、その混入がＰＣＲで確認可能であるからである。その場合、異常プリオン蛋白質の感染試験において感染を示したのは実際は蛋白質ではなくＤＮＡ（若しくはＲＮＡ）である可能性が否定できない。また、この考え方の場合、異常プリオンのプロテアーゼＫ処理と感染性のカイネティックスが一致しない点も矛盾なく説明できる。
１０．ＣＪＤでは免疫反応が起こらない事が特徴であるが、ヒトＤＮＡ断片（若しくはヒトＲＮＡ断片）が感染体の場合、そのヒトＤＮＡ断片は異種ではなく、そのＤＮＡ断片から産生される蛋白質も異種ではないので、やはり免疫反応は起こらない。
１１．ＣＪＤにおいては特に「人間の内臓の摂取」が原因の一つとされているが、当該仮説の場合、確かに（摂取したヒト組織に由来するヒトＤＮＡ・ＲＮＡの暴露に最初に晒される）腸管細胞が最も形質転換状況が激しいと推察できる点と矛盾しない。
１２．ヒトＤＮＡ断片が感染体の場合、疾病マウスの遺伝子を改変してプリオン蛋白質を作れなくしたマウス株が発病しなくなるのは当然となる。また当該ＤＮＡ断片がプリオン蛋白質の転写活性因子をコードしている場合、プリオン蛋白の構造遺伝子をノックダウンしたマウス株が感染しなくなるのも矛盾しない。
１３．プリオン説の場合、セントラルドグマ（ＤＮＡ→ＲＮＡ→蛋白質）を説明できないが、ＤＮＡ断片（若しくはＲＮＡ断片）が感染体の場合は、セントラルドグマ内で説明可能である。
１４．以上、述べてきた核酸感染説が正しい場合、カニバリズムが特に激しい民族のゲノムの中には、農耕民族と比較して高い頻度で不自然なＤＮＡ断片の挿入が確認できるはずである。何故なら、生殖細胞にまで形質転換されたＤＮＡ断片の転移が発生した場合、その転移は遺伝される事が予測されるからである。そして、実際、ロンドン大学によると、特にカニバリズムが激しい系譜の民族はＤＮＡ多型が激しい事が報告されている（なおロンドン大学はこれを自然淘汰にて説明しようとしていたが、この考え方の場合、多型は自然淘汰の結果ではない）。
１５．蛋白分解酵素や蛋白変性剤で異常プリオン蛋白質の感染性が失活する！されているのは、ヒトの染色体ＤＮＡにはヒストン等の蛋白が結合しており、このＤＮＡ結合蛋白群がＤＮＡ断片群の形質転換に影響を与えていると考えれば矛盾しない。【０００９】  以上、示してきた１５点を踏まえて仮説演繹的に考察した場合、ＣＪＤの感染体は蛋白質（異常プリオン）でもウイルスでもなく、「臓器移植、角膜移植、広義でのカニバリズム等を通して外部から取り込まれた他のヒト個体のＤＮＡ」そのものである可能性が最も高いと結論付けられる。この点、今後、コッホの３原則を確認する試験が当然求められるが、１９９７年のノーベル医学生理学賞がコッホの３原則の確認なしに授与された経緯を踏まえると当該理論のみで一定の科学的推察ができているものと考えられる。すなわち「同種の動物の核酸感染説」はノーベル賞の対象となったプリオン説やスローウイルス説よりも矛盾が少ない。【００１０】  なお、これと同様な事は近年、急激に患者数を増加させているというアルツハイマー病やパーキンソン病の一部に関してもいえる。老年期の痴呆を特徴とするアルツハイマー病やパーキンソン病とされている症状を来たす原因としては
１．アルミニウム系胃腸薬や（ミョウバンを用いた）漬物等の摂取を通したアルミニウム脳症
２．大麻、覚せい剤、リタリンなどの薬物乱用の結果としての脳機能障害
３．交通事故やスポーツ（サッカー、ボクシング等）等における脳への物理的衝撃蓄積による脳機能障害
４．臓器移植や食文化を通したヒト核酸感染による脳機能障害
の少なくとも４つが考えられるが、この４つ原因のうち最後の４の場合はＣＪＤと同様に何らかの特定蛋白やｍＲＮＡを脳細胞に蓄積させている可能性る事が予測できる。そして実際、アルツハイマー病やパーキンソン病の一部では、ベータアミロイド蛋白質やα−Ｓｙｎｕｃｌｅｉｎと呼ばれる特定のタンパク質が脳に蓄積する事が知られており、上で考察したＣＪＤと同様のメカニズムでアルツハイマー病やパーキンソン病の一部が発生している可能性がやはり否定できない。なお、この考え方の場合、現在、アルツハイマー病やパーキンソン病とされている疾病は、実は複数の原因で同様な症状を示す脳障害が誤って同じ病気として扱われている可能性がある。その場合、上であげた４つの可能性のうち前者３つは直接的には遺伝しないので、アルツハイマー病が従来、感染しないとされていた矛盾に関しても説明可能となる。特定の蛋白質が組織に蓄積する事が報告されている他のコンフォメーション病や、（ｍＲＮＡの蓄積が確認できる）筋強直性ジストロフィー症等は、本発明後は、同様な視点で全て洗いなおした方がよいと考えられる。【００１１】  また、これら活性型レトロトランスポゾンを不活化させるための有効な手段として現在、（目的ＲＮＡとハイブリダイズ可能な）一本鎖ＲＮＡ、若しくはＲＮＡ制限酵素を用いた「ＲＮＡ干渉」の概念が考えられている。当該概念による遺伝子発現抑制機能の研究で２００６年のノーベル医学生理学賞がスタンフォード大学のアンドルー・ファイアー博士と、マサチューセッツ医科大学のクレイグ・メロー博士に授与されているが、当該研究もプリオン研究と同じく不自然な点が存在する。すなわち一本鎖ＲＮＡだけでなく一本鎖ＤＮＡに関してもｍＲＮＡにハイブリダイズしＤＮＡ／ＲＮＡハイブリッドを形成する事が可能で、其の場合、細胞内に常在しているＤＮＡポリメラーゼの２本鎖特異的５′→３′エキソヌクレアーゼ活性によってＤＮＡ／ＲＮＡハイブリッド中のＲＮＡを分解する事は可能であるだけでなく、ＲＮＡ干渉剤として一本鎖ＲＮＡを調整する際に、混入（コンタミネーション）するであろうＤＮＡの影響を当該研究において考慮に入れていない点である。ＲＮＡ干渉の治療薬活用を考えた場合、ＲＮＡ分解酵素の頑健な活性によって細胞内で容易に分解されやすいＲＮＡよりも遥かに安定なＤＮＡを用いた方が有利であるにも関わらず、この点の配慮がなされていないのは不可解である。当該発明はこの矛盾にも着目し目的のｍＲＮＡにハイブリダイズ可能な一本鎖ＲＮＡではなく一本鎖ＤＮＡを活性型レトロトランスポゾン等の対象ＲＮＡを分解するのに用いるという点が従来にない発想であり、基本特許に値する発明になりうると確信する。【００１２】  以上、当該戦略（発明）は上での述べた背景技術を踏まえ、１９９７年と２００６年の２つのノーベル医学生理学賞（プリオン説、ＲＮＡ干渉説）を否定する発想から生まれたものであり独創性は高い。当該戦略により、従来にない視点でのＣＪＤ、アルツハイマー病、パーキンソン病等の診断薬、治療薬の開発が期待できるだけでなく、幅広い分野での新規の遺伝子発現抑制法を提供できる方向性の開拓が期待できる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】  本発明はクロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病等の病巣細胞内に特定の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）を蓄積する事を特徴とする疾病の診断法、治療法を開発する技術、及び新規遺伝子発現抑制可能な技術を提供する事を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】  上記目的を達成するため、（１）クロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病等で見られるように病巣細胞内に特定の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）を蓄積する事を特徴とする疾病における患者の病巣（脳、骨髄、筋肉等）細胞から各々、活性型ヒト・レトロトランスポゾンを単離し、そのゲノム構造を健常者のそれと比較解析する事によって、各疾病に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを特定する。次に得られた活性型ヒト・レトロトランスポゾンを再度、培養細胞もしくは実験動物に対して接種（形質転換）し、同様の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）の蓄積を示すかどうかを確認する事を特徴とする（上記疾病の原因となる）活性型ヒト・レトロトランスポゾン分離方法、及び当該レトロトランスポゾンゲノム（若しくはその一部）をＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲ（若しくはＲＴ−ＰＣＲ）対象領域として用いる関連疾病の診断方法、（２）１においてＣＪＤ、アルツハイマー病等の各々の病巣に特徴的に蓄積する蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）をまず分離し、その一次構造からデザインされたオリゴヌクレオチドをＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲプライマーとして用いて病巣組織ｃＤＮＡライブラリーから活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法、（３）１においてＣＪＤ、アルツハイマー病等の病巣から抽出したｍＲＮＡを逆転写する事によって作成したプリメイドｃＤＮＡを鋳型として、（ヒト・レトロトランスポゾンのコンセンサス配列をＰＣＲプライマーとした）ＲＴ−ＰＣＲを行い、健常者での結果と比較する事によってＣＪＤ、アルツハイマー病等に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法、（４）１〜３で示した方法で得た各疾病に特徴的なレトロトランスポゾンに対してのＲＮＡ干渉機能を持つ核酸、若しくはＲＮＡ干渉酵素を用いた治療薬、及ひその開発方法、（５）１〜３で示した方法で得た「各疾病に特徴的なレトロトランスポゾンＲＮＡ」とハイブリダイズしうるＤＮＡインサートフラグメントを含む発現ベクター、及びそれを用いて生産したＤＮＡフラグメントを一本鎖の形態で加えた注射薬、経口薬、塗布薬、点眼薬、ＤＮＡ飲料等、（６）脳、大腸、骨髄を含むヒトの全組織・全疾病（健常者を含む）を対象とした活性型ヒト・レトロトランスポゾンバンク及び、それらの配列データベース。また当該核酸バンク及び配列データベースから得られる遺伝子診断用ＤＮＡプローブ、遺伝子診断用ＰＣＲプライマー、ＲＮＡ干渉機能を持つ核酸（すなわちトランスポゾンワクチン）。また、当該ＤＮＡバンク・配列データベースを用いて作成された人造トランスポゾン剤（遺伝子治療用ベクター等）、（７）ＣＪＤ等のＤＮＡ感染症関連だけでなく、癌遺伝子産物、毒素遺伝子産物等の人体に有害な蛋白質及び低分子有機化合物等の生産に関わる遺伝子、若しくは別目的（工業用微生物や畜産動物等）で発現を抑制したい遺伝子のｍＲＮＡにハイブリダイズ可能なＤＮＡインサートフラグメントを含む発現ベクター、及びそれを用いて生産したＤＮＡフラグメントを加えた遺伝子発現抑制法、及びそれを用いた治療薬、生物活動調節剤等、の計７技術のうちの１つ以上を適用すればよい。
【発明の効果】
【００１５】  本発明によって従来にない視点でのＣＪＤ、アルツハイマー病、パーキンソン病等の診断薬、治療薬の開発が期待できるだけでなく、幅広い分野での新規の遺伝子発現抑制法を提供できる効果が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】  以下、本発明を実施するための最良の形態を説明する。まず、クロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病等で見られるように病巣細胞内に特定の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）を蓄積する事を特徴とする疾病における患者の病巣（脳、骨髄、筋肉等）細胞から各々、活性型ヒト・レトロトランスポゾンを単離し、そのゲノム構造を健常者のそれと比較解析する事によって、各疾病に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを特定する。次に得られた活性型ヒト・レトロトランスポゾンを再度、培養細胞もしくは実験動物に対して接種（形質転換）し、同様の蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）の蓄積を示すかどうかを確認する事によって（上記疾病の原因となる）活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する事が可能となる。【００１７】  各疾病の病巣からの活性型ヒト・レトロトランスポゾン単離法は少なくとも２つ考えられる。一つは、各々の病巣に特徴的に蓄積する蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）をまず分離し、その一次構造を決定後、そこからデザインされたオリゴヌクレオチドをＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲプライマーとして用いて、病巣組織から抽出したｍＲＮＡから作成したｃＤＮＡライブラリーに対してハイブリダイズ、若しくはＰＣＲ処理を行う事によって目的の活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法である。二つ目の方法は病巣から抽出したｍＲＮＡを逆転写する事によって作成したプリメイドｃＤＮＡを鋳型として、（ヒト・レトロトランスポゾンのコンセンサス配列をＰＣＲプライマーとした）ＲＴ−ＰＣＲを行い、健常者での結果と比較する事によってＣＪＤ、アルツハイマー病等に特徴的な活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離する方法である。後者の場合、ＧｅｎｅＲａｃｅｒＴＭ  ＲＡＣＥ−Ｒｅａｄｙ  ｃＤＮＡ  Ｋｉｔ（インビトロゲン社）の利用が有効であると考えられるが、この場合でも蓄積蛋白質（若しくはｍＲＮＡ）の一次構造との比較が最終的には求められるものと考えられる。また一つの疾病の病巣から必ずしも一つの活性型レトロトランスポゾンが分離されるとは限らず、複数のレトロトランスポゾンによって複合的な影響が出ている可能性も考える必要性があるだろう。【００１８】  上で述べた手法で分離した各疾病に特異的な活性型レトロトランスポゾンのゲノム解析を行い、その配列データから当該ゲノムに特異的なＤＮＡプローブ、若しくはＰＣＲ（若しくはＲＴ−ＰＣＲ）プライマーをデザインすれば、それらは各疾病に対する遺伝子診断技術として利用可能である。また必要ならば蓄積蛋白質から抗体を作成し、ＥＬＩＳＡ，ウェスタンブロッティング法等の免疫学的診断法を組み合わせてもよい。当該手法を用いれば、輸血や臓器移植時、更には食品・化粧品検査等におけるリスクコントロールを今まで以上に正確に行う事が可能であり、二次感染者の数が激減する事が期待される。この点、現在の輸血や臓器移植では考慮されていないので、薬害エイズ事件と同様な扱いに将来なりかねない可能性が否定できない。【００１９】  なお最も感染しやすい活性型レトロトランスポゾン感染は同種の生物を摂取（もしくは輸血を含む臓器移植）する事によって起こるものと推察できるが、豚や牛と���ったヒトとは遺伝的に離れた動物ゲノムにおいても人畜共通感染型レトロトランスポゾンが含まれていないとは言えないので、この点、注意を要する。実際、（血栓溶解剤として利用されている）ストレプトキナーゼといったバクテリア由来の蛋白でもヒトへの注射薬として作用している事実を踏まえれば、バクテリアから家畜に至る幅広い生物のゲノムに含まれている多様な蛋白質の構造遺伝子が摂取者腸管細胞のヒトゲノムに含まれる活性型レトロトランスポゾンの内部に形質転換で入り込む可能性もゼロではない。【００２０】  更には、疾病に由来する活性型レトロトランスポゾンだけでなく健常者を含むヒトや畜産動物等の全組織（脳、大腸、骨髄等）から活性型ヒト・レトロトランスポゾンを分離し、トランスポゾンバンクや、それらの配列データベースを構築する事は、基礎科学的に重要であるだけでな、多様な疾病に対する遺伝子診断用ＤＮＡプローブ、遺伝子診断用ＰＣＲプライマー更には以下に述べるワクチンを設計する上でも重要であると考えられる。【００２１】  次に、活性型レトロトランスポゾンを原因とすると見られる各疾病の治療法であるが、最も簡単なのは当該遺伝子の発現抑制を行なう事である。現在、遺伝子発現抑制法としてＲＮＡ干渉が提案されている。すなわち対象とするｍＲＮＡに相補的な一本鎖ＲＮＡを合成し、それを対象細胞に作用させる事によって、ＲＮＡ／ＲＮＡハイブリッドを形成させ、それにダイサーと呼ばれる酵素蛋白質を結合させＲＮＡ誘導サイレンシング複合体を形成させる事によって、目的のｍＲＮＡを破壊するという概念であるが、背景技術で述べたように、この考え方は不自然である。というのは一本鎖ＲＮＡを合成する際に、同時に一本鎖ＤＮＡを混入（コンタミネーション）させる危険があり、もし混入していた場合、ダイサーといった特別な酵素蛋白質がなくとも、２本鎖特異的５′→３′エキソヌクレアーゼ活性を持つＤＮＡポリメラーゼさえあれば、同様にｍＲＮＡを破壊する事は可能で、当該研究に授与されたノーベル医学生理学賞はこの点を見落としている可能性がある。当該発明においては以上の背景に鑑み、疾病原因となっている活性型レトロトランスポゾンに由来するＲＮＡを破壊するにあたって、当該ＲＮＡとハイブリダイズ可能な一本鎖ＲＮＡだけでなく一本鎖ＤＮＡも用いる事が重要であると考えている点を特徴とする。ＲＮＡよりもＤＮＡの方が遥かに安定であるだけでなく、ヒト細胞内には（２本鎖特異的５′→３′エキソヌクレアーゼ活性を持つ）ＤＮＡポリメラーゼが豊富に含まれているので、注射薬、経口薬、塗布薬、点眼薬に（対象ＲＮＡとハイブリダイズ可能な）一本鎖ＤＮＡを添加するだけで、各種疾病の治療薬・予防薬が成立するものと考えられる。【００２２】  当該戦略を用いると、例えば近年、患者数が激増しているとされているアルツハイマー病に対する治療薬として、アルツハイマー病病巣細胞に特徴的に蓄積するとされているベータアミロイド蛋白質のｍＲＮＡとハイブリダイズ可能な一本鎖ＤＮＡを、頭表皮に対する塗り薬やパッチに「アルツハイマー病ワクチン」として加えるだけで、アルツハイマー病の進行を遅らせる事が可能な治療薬になる効果が期待される。なお前述したように病巣細���に複数の蛋白質やｍＲＮＡが蓄積している場合もありえるが、其の場合は治療薬に複数の一本鎖ＤＮＡを添加すればよいものと考えられる。当該戦略を採用すれば、今まで扱われていた一本鎖ＲＮＡやＲＮＡ干渉酵素（宝酒造株式会社）と比較すると遥かに簡単かつ低コストで各関連疾病に対する「ワクチン」が生産可能になると考えられ、当該分野が一変する可能性も考えられる。【００２３】  また、この（対象となるＲＮＡにハイブリダイズ可能な）一本鎖ＤＮＡを用いた遺伝子発現制御は、別にＣＪＤ、アルツハイマー病等の疾病に対する治療薬に限定する必要はなく、癌遺伝子産物、毒素遺伝子産物等の人体に有害な蛋白質及び低分子有機化合物等の生産に関わる遺伝子、若しくは多様な別目的（工業用微生物や畜産動物等）での遺伝子発現抑制にも利用可能である事はいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】  当該戦略を採用する事によって、クロイツフェルト・ヤコブ病（ＣＪＤ）、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋ジストロフィー等の新たな診断剤及び治療剤の開発が期待でき、この中でも特にアルツハイマー病やパーキンソン病は世界全体にわたって患者数が多いので、膨大な市場性を持つ事が期待される。なおアルツハイマー病による痴呆問題は現在、社会問題に発展しているが当該発明で介護必要者数を軽減できれば、介護経費も大幅に節減できる効果が期待できる。更に本発明で開発可能となるレトロロランスポゾン剤は様々な遺伝子治療のベクターとしても利用可能であるので、新たな遺伝子治療産業を開拓できる潜在性を持つ。