１．プリオンの高感度検出法
本講座１１０回と１１５回でBSE牛についてのプリオン検出法の開発の現状をご紹介しました。そこには名前が出てこなかった研究所からユニークなプリオン検出法がNature 411, p. 810（６月１４日号）に発表されました。スイスのジュネーブにある、セロノ医薬研究所（Serono Pharmaceutical Research Institute）のガブリエラ・サボリオ(Gabriela Saborio)たちの論文です。
これまでウシ海綿状脳症（BSE）、クロイツフェルト・ヤコブ病（CJD）など、プリオン病の診断は、異常プリオン蛋白質（PrPSc：scrapie-type prion proteinの略）の検出に依存してきています。１１０回で述べたように、現在、BSEについては３社のキットが実用化されています。これらはウエスタン・ブロットやELISAによるPrPSc検出です。どれもが、検出感度を高める工夫を施されていますが、脳の中でもPrPScが高い濃度で見つかる部分の組織についての検査であって、微量のPrPSc検出はできません。
これとは別にさらに高感度の方法として、マウスへの脳内接種で発病を見る、いわゆるマウス・バイオアッセイがあります。これは、通常のウエスタン・ブロットよりも１０００倍くらい高い検出感度と言われています。ただし、潜伏期が１年以上あるために、実用にはなりません。
セロノ研究所の方法は、ちょうど核酸の場合のポリメラーゼ・チェーン反応（PCR）のように、サンプル中のPrPScを増幅して検出しようという、新しい方式です。その概略をご紹介します。
PrPSc として用いたのはスクレイピー（ハムスターに順化させた２６３K株）を感染させたハムスターの脳の乳剤です。これを希釈し、それに正常プリオン蛋白質（PrPC：cellular prion proteinの略）として正常なハムスターの脳乳剤を加えて試験管内で培養します。これによりPrPSc（蛋白質分解酵素抵抗性の）の量の増加が認められます。つまり、過剰に加えられたPrPCがPrPScに構造変換したことになります。それを音波処理にかけて、凝集しているPrPScをこまかくして、ふたたびPrPCと培養します。
このようにして、培養-音波処理のサイクルを繰り返すことでPrPScの量がだんだん増加していきます。これを彼らはprotein-misfolding cyclic amplification (PMCA)と名付けています。
５サイクルでPrPScの増加率は平均５８倍でした。１０サイクルでは、PrPScサンプルを１万倍以上に希釈しても検出でき、これはマウス・バイオアッセイと同等、もしくはそれ以上の感度であると述べています。この方法が改良されれば、潜伏期中の動物の診断にも応用できる可能性があります。
未発表だが、孤発型CJDの患者の脳のサンプルにも、この方法が応用できたとも述べています。
一方、プリオン説では蛋白質が病原体とされていますが、その決定的証拠として、試験管内で作り出したPrPScについて感染性を証明することが考えられます。これまでのところ、これは成功していませんが、今回の方法で多量にPrPScを増幅できれば、プリオン説の裏付けにも役立つ可能性があると、著者たちは述べています。