京都大學iPS細胞研究所的井上治久教授、竹内啓喜研究員及今村惠子等人的研究團隊，與國立研究開發法人量子科學技術研究開發機構放射線醫學綜合研究所的樋口真人部長等人的研究團隊合作，利用基因療法用仙台電腦病毒載體，製作了針對Tau病的關鍵分子Tau蛋白的鼻噴疫苗。另外，還利用分子成像技術，在Tau病模式小鼠身上調查了冶癒效果。結果顯示，使用抗tau的鼻噴疫苗後，Tau病模式小鼠大腦内的抗Tau抗體滴度升高，Tau蛋白積累減量，神經膠質發炎、腦萎縮和認知功能都得到改善。
未來阿茲海默症和額顳葉癡呆症等老年癡呆症，今後會隨着人口的超老齡化而持續增加，亟需採取相應的對策。大多數癡呆症的特徵性病灶是Tau蛋白聚集物的積累，因此統稱爲Tau病。很多研究都顯示，在癡呆症發病前進行預防非常重要，研究團隊此次研究了透過採用基因療法技術的免疫療法，來預防Tau病引起的癡呆症的疫苗。
1．背景
癡呆症中有一種是以Tau蛋白聚集物的積累爲特徵性病灶的Tau病型癡呆症，比如阿茲海默症等。Tau病型癡呆症發病時腦内已經嚴重病灶，因此需要開發預防方法。另外，年齡增長會提高罹患這些癡呆症的風險，預計今後隨着老年人的增加，癡呆症的發病率會越來越高，因此對其進行控制已成爲全社會的迫切課題。
要想預防大量人羣發病，最有效的方法之一就是利用免疫機制（比如在傳染症中攻擊細菌和電腦病毒的抗體等）的免疫療法，即疫苗。關於以Tau病型癡呆症的關鍵分子Tau蛋白爲靶標的疫苗開發，此前研究了注射Tau蛋白的方法和製作針對Tau蛋白的抗體的方法，但都需要多次注射，而且抗體價格也很昂貴。爲此，研究團隊決定利用基因療法法開發世界上獨一無二的鼻噴疫苗，這種疫苗無需注射，噴一次效果能持續一定的時間。
2．研究方法與成果
在此次的研究中，研究團隊製作了透過設計使引起癡呆症的突變型Tau蛋白向細胞外分泌的基因療法用仙台電腦病毒載體，並利用Tau病模式小鼠調查了鼻噴疫苗的效果（下圖）。使用鼻噴疫苗後，Tau病模式小鼠大腦中的抗Tau抗體滴度升高，Tau蛋白積累減量，神經膠質發炎得到改善。另外，還利用腦部MRI觀察發現腦萎縮得到改善，利用PET（Positron Emission Tomography：正電子發射斷層掃描）分子成像應答大腦發炎反應得到改善（下圖），此外，行為測試顯示認知失功能也得到改善。這些結果表明，抗tau的鼻噴疫苗能有效抑制Tau病模式小鼠的病症。（下圖）
圖：抗tau的鼻噴疫苗抑制Tau蛋白積累
3．波及效果與未來展望
目前臨牀上獲批的Tau病型癡呆症冶癒藥物只有控制神經傳遞的對症藥物。本次研究驗證了抗Tau的鼻噴疫苗的效果，如果能像此次這樣應答疫苗療法對認知疾患的效果，則有望對包括Tau病在内的癡呆症進行徹底冶癒。
題目：Nasal vaccine delivery attenuates brain pathology and cognitive impairment in tauopathy model mice
期刊：《NPJ Vaccines》
DOI：10.1038/s41541-020-0172-y
日語發表原文
文：JST客觀日本編輯部
