第10回 現在の中国におけるライフサイエンス研究1～ゲノム編集技術の進展その1～
今回から、現在の中国のライフサイエンス研究の状況を何回かに分けて述べる。なお当面は、林単独の記事ではなく、佐藤嘱託研究員に助力をお願いし、連名の記事とする。
１．はじめに
ゲノム科学を語る上で不可欠なのは、ゲノムを操作する技術であり、近年発展著しいのがゲノム編集技術である。ゲノム編集技術は、第一世代：ZFN（1996年）、第二世代：TALEN（2009年）、第三世代：CRISPR/Cas（2012年）と着実に発展を遂げたが、いずれも標的とする遺伝子の近傍に特定配列を見出してそこに結合する部分と、特定の部位でDNA配列を切断する部分の2つのドメインからなっており、この編集技術により正確でかつ容易に遺伝子操作ができることとなった。
ゲノム編集技術は、現在の世界最先端技術であり、さらに関連する資材が安価で誰にでも簡単に扱えることから、中国内でも同技術を研究開発する研究者は多い。また、中国では実験動物が豊富であり、規制が特段厳しくないことから、ゲノム編集による実験動物の作出や利用も多く行われ、特にサルに関するゲノム編集は同国で行われたものが世界の大部分を占めているとされている。こららについて、実例を挙げつつ中国のゲノム編集研究の現状を何回かに分けて紹介したい。
２．世界初のヒト受精卵改変（中山大学の例）
（１）研究の内容
2015年4月、広東省の広州市にある中山大学の研究者らが、Protein & Cell誌に、ゲノム編集技術によりヒトの受精卵を改変した旨の論文を発表した。同研究は、β-サラセミアという血液疾患の原因となる変異のあるβグロビン遺伝子を除去して、正常な遺伝子を導入したというものだった。彼らは研究材料として、生殖補助医療の過程で生じた受精卵を用いていた。それは普通の受精卵と違い、2つの精子による受精によってできたものであり、染色体数が通常の体細胞の1.5倍になっているため、本来胎児にまでは成長できないものだった。
それにもかかわらず、同研究の実施の是非を巡り、生命倫理面や安全面から、世界に大きな反響を引き起こした。まず指摘されたのは、同研究でのゲノム編集技術の未熟さである。さらに、その当時、世界の約40の国々で、こうしたヒトの生殖系（精子・卵・胚）での遺伝子研究については法律で禁止するか、又は実質的にできなくしており、特に欧州では22か国中15か国が生殖系の改変を禁止していた。それにもかかわらず、中国でこのような規制が無いことから、この研究を実施されてしまったのである。また、同研究によりできた胚は、目的の場所に遺伝子が置換されていなかったり、予期せぬ変異が起きていたりしたことも分かった。
（２）国際的な検討による条件付き容認
2015年4月の発表を受け、米国では、NIHの組換えDNA諮問委員会で、ヒト生殖系の改変を伴う研究については、研究提案は受け付けない意向を示した。また同年5月、ホワイトハウスは「ヒト受精卵の遺伝子改変については将来世代への影響が不透明であり、行うべきでない」との見解を発表した。
一方、2015年12月、米国科学アカデミー（NAS）の主催のもと、各国の関係者を集めて「ヒトのゲノム編集に関する第1回国際サミット」が開催された。同会合では、「2つの条件（①安全性・有効性の実証 ②プロセスの妥当性に関する幅広い社会的合意）が満たされるまでは、ヒトの精子・卵子・胚等の生殖細胞を対象とするゲノム編集の臨床応用は無責任である」とされたが、「妊娠に用いない基礎研究や非臨床研究は一定の条件下で進められるべき」とされた。これにより、ゲノム編集を生殖細胞に用いた研究は、全否定ではなく部分的にお墨付きをもらった格好となり、その後、いくつかの国で同様の研究が認可されたり計画されたりするようになった。
（３）各国の追従
英国のFrancis Crick研究所の研究者らは、CRISPR/Cas9を用いて受精卵のゲノムの修飾を行うことについて、2016年2月、審査機関であるヒト受精・胚研究認可局（HFEA）から承認を得た。同研究は胚の発生後数日間の主要遺伝子の役割をより理解することを目指すものだった。
スウェーデンのKarolinska研究所の研究者らは血液疾患の治療研究のためヒト胚の遺伝子編集を目指した。
また、米国科学・医学アカデミーはゲノム編集に関する専門家からなる会議「ヒトのゲノム編集に関する科学的・医学的・倫理的考察のための委員会」を2016年4月に開催し、適切な研究の在り方について検討を開始した。その結果は2017年2月に「ヒトのゲノム編集：科学・倫理・ガバナンス」という報告書として発表された。同報告書では、ゲノム編集ベビーに関しては、合理的な代替の選択肢がない深刻な疾患や病状を防ぐという目的に限定する等、一定の条件の下で許されるとした。なお、米国FDAはヒト胚を用いた次世代に遺伝するゲノム編集研究の公的資金での審査を認めておらず、研究は事実上禁止になっている。したがって、この報告書は、将来的にかかる審査が認められた場合でも、一定の要件を満たさぬ限り臨床研究は行われるべきではないとした。
３. 中国におけるヒト受精卵改変研究の進展（広州医科大学の例）
（１）研究の内容
一方中国では、2例目の研究成果が発表された。2016年4月、Assisted Reproduction and Genetics誌に、やはり広東省広州市にある広州医科大学の研究者らの論文が掲載された。
同論文は、免疫細胞で働くCCR5という遺伝子に変異を導入した上で、ゲノム編集技術であるCRISPR/Cas9技術によりヒト胚に導入し、それによりHIVの細胞への感染・侵入を防ぐというものだった。87人の患者から提供された213個の受精胚（余分な染色体をもち胚から成長できない）を用い、作出後3日目に廃棄した。この結果26個のヒト胚のうち4個に変異が導入されたことが分かった。この2例目についても、もともと用いた胚は、たとえ育てても出生につながらないもので構造的に安全対策が取られていた。また、結果的には成功率は低かった。
2017年になって、同じく広州医科大学の研究者は、今度は出生可能な卵を用いて研究した成果を発表した。遺伝病を有する欠陥遺伝子をCRISPR/Cas9を用いて修復するものだった。その結果、用いた6つの胚のうち、3つの胚で一定の成功を収めた。具体的には1つの胚では全ての細胞の遺伝子が修復され、2つの胚では部分的に修復されていた。ただこれらの胚も、体外で取り扱われるだけで出生につながるものではなかった。
（２）各国の反応
2016年の時点で、世界の40の国々でヒトの生殖系（精子・卵・胚）での遺伝子研究が法律で禁止されるか、実質的にできなくされていた。中国はそのような法律はないが、2003年以来、ガイドラインにより、（改変も含め）ヒト胚の研究は許されるが、改変されたヒト胚を繁殖のため着床することは禁じられていた。
このため中山大学の研究では、材料として2つの精子の受精によってできた受精卵を用いて、胎児まで成長できなくしていた。彼らとしてはこれにより倫理的に許されると考えたと思われる。当然同国内のガイドラインは守ったことになり、機関内委員会でも承認されている。そして、実際には上記国際的検討により、ゲノム編集を生殖細胞に用いた研究は全否定でなく、一定のお墨付きをもらった格好となった。
最初の中山大学の研究成果に対しわき上がったさまざまな議論と比べ、広州医科大学の2例目、3例目への反応はあまりなかった。既成事実としてどんどん研究が推進され、批判は結局は吸収されてしまった。そうして中国のゲノム編集による胚の改変は順調に症例を重ね、経験を積んできたのである。実験を行えば、成功にせよ失敗にせよ何らかの成果が出ることは想定され、論文掲載に至ることは容易に想定された。このように倫理的問題で他国が躊躇しているものを先んじて行ってみるところに、中国人のしたたかさが見て取れなくもない。
一方で、このような研究を率先して行い、結果を発表することで他国での問題点の検討を早め、結果的に世界全体の研究を促進することにつながった。中国はその意味で世界に貢献しているという皮肉な見方もできるかもしれない。
（次回に続く）
参考資料
◎中山大学関連
○P. Liang et. al. (2015) “CRISPR/Cas9-mediated gene editing in human tripronuclear zygotes”, Protein & Cell; Vol.6, 363-372
○河田孝雄（2015.04.24）「中国中山大、CRISPR/Cas9でヒト受精卵をゲノム編集した取り組みを論文発表」日経バイオテク
○E. Lanphier et.al. (2015), “Don’t edit the human germ line”, Nature Vol.519, 410-411
○J. Kaiser (2015), “Embryo engineering study splits scientific community”, Nature; Vol.348, 486-487
○S. Reardon (2015.12.03) “Gene-editing summit supports some research in human embryos”, Nature/News (https://www.nature.com/articles/nature.2015.18947)
○S. Reardon (2015) “Global summit reveals divergent views on human gene editing”, Nature; Vol.528, 173
○“Scientist can edit human embryos”, Science; Vol.351, 540-541
○E. Callaway, (2016), “Embryo-editing research gathers momentum”, Nature; Vol.532, 289-290
○J. Kaiser, (2017) “A yellow light for embryo editing”, Science; Vol.355, 675
○児玉聡 (2017.2.15) 「ゲノム編集の倫理：米国アカデミーの報告書を読む」Yahooニュース（https://news.yahoo.co.jp/byline/satoshikodama/20170215-00067739）
◎広州医科大学関連
○X. Kang et. al. (2016) “Introducing precise genetic modifications into human 3PN embryos by CRISPR/Cas-mediated genome editing”, Journal of Assisted Reproduction and Genetics, Vol.33, 581-588
○ “Embryos edited”, Nature; Vol.532, 152-153
○ “CRISPR in embryo”, Nature; Vol.543, 293
ライフサイエンス振興財団理事長 林 幸秀
ライフサイエンス振興財団嘱託研究員 佐藤真輔
