Droplet Digital™ PCRがHIV研究の新たな展望を開く

唯一HIVが完治した「ベルリン患者」として知られるティモシー・レイ・ブラウン氏は、HIVと白血病を罹っていました。白血病の治療に際しブラウン氏は、CCR5-Δ32変異を持つドナーからの骨髄幹細胞移植を受けます。 CCR5は、HIVが細胞に侵入し感染するために必要な主要受容体で、CCR5-Δ32変異により受容体は不活性になり細胞はHIV耐性を獲得します。2007年と2008年に移植を完了した後、ブラウン氏は抗ウイルス薬の服用やめ、以来HIVの感染は認められていません。

カリフォルニアのリッチモンドにあるSangamo BioSciences社はゲノム編集技術を用いたHIVの細胞治療研究を進めています。患者から採取したCD4+ T-Cellに対し、ゲノム編集によりCCR5遺伝子をノックアウトさせることで細胞にHIV耐性を獲得させ、それを再び患者に戻すという治療戦略での治験が進んでいます。この治療法の開発に当たっては身体に潜伏しているHIV遺伝子の正確な定量が不可欠でした。

Sangamo社ではプローブ法を用いたリアルタイムPCRによる定量を行っていましたが、低コピーのHIV遺伝子の測定において満足のいく結果が得られていませんでした。Sangamo社の開発チームは、信頼性のある臨床研究のためには、採取した血液や他のリンパ系の検体中のHIV遺伝子の、より高感度で正確な定量方法が必要であることを明らかにします。そしてその答えを提供したのが、様々な配列が混在する複雑なサンプル中に、ごく僅かにしか存在しない目的の遺伝子配列を、鋭敏に検出することができるDroplet Digital PCR（ddPCR™）技術でした。

ddPCR技術による解析では、サンプルを多数の微小区画に分割し、一区画当たりのターゲット配列の存在比を上昇させることにより、バックグランドに埋もれることなく微量の目的の遺伝子配列を検出することが可能になります。

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QX200 Droplet Digital PCR システム