福山型筋ジストロフィーのロングリードシークエンサーによる診断法確立と病態解明

使用长读长测序仪建立福山肌营养不良症的诊断方法并阐明其病理学

• 批准号: 21K07789
• 负责人: 長坂 美和子
• 金额: $ 2.58万
• 依托单位: Aijinkai Healthcare Corporation Takatsuki General Hospital Clinical Research Center
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07789/
• 关键词: 福山型筋ジストロフィー; ロングリードシークエンサー; SVA; レトロトランスポゾン; SVA型レトロトランスポゾン; アンチセンス療法; ゲノム編集

福山型先天性筋ジストロフィー（FCMD）は胎児期発症の重度の筋ジストロフィーに脳の形成異常や眼奇形を伴う本邦に特に多い小児難病で、本邦における患者数約2000人の劣性遺伝病である。すべての患者がフクチン(FKTN)の3’非翻訳領域にレトロトランスポゾン（SINE-VNTR-Alu；SVA）挿入変異をもつ。FCMDはその挿入変異が引き起こすスプライシング異常症である。これに対しアンチセンス療法が本邦にて開発され、治験に向け準備中である。治療法開発に伴い、早期診断・早期治療の重要性が高まってくることが予想されるが、SVA挿入変異の詳細な配列の検出はその複雑な核酸配列により容易ではなく、また罹患者の15％は複合へテロ型変異を有するため、現在の診断法には限界がある。そこで本研究では、ゲノム編集技術、ロングリードシークエンサーを駆使して迅速・正確・ロバストなFCMD患者の遺伝学的検査法を確立し、早期診断・治療に役立てることを目指す。今年度はロングリードシークエンサーであるナノポアシーケンサーを用いてSVA配列の解読を45名の患者検体で行い、Miseqによるシーケンス補正を行った。多型について現在、確認し、臨床所見との比較を行っているところである。また患者尿検体を用いた疾患筋樹立のために、尿由来幹細胞の樹立を行った。今後、筋への分化誘導も進める予定である。尿由来の幹細胞は非侵襲的で安価、簡便であり、本邦で開発されたアンチセンス療法についての治療効果判定に役立つ可能性がある。

福山型先天性肌肉营养不良（FCMD）是一种儿科棘手的疾病，在日本特别常见，患有严重的胎儿发作肌营养不良，脑发育不全和眼部畸形，是日本大约2,000名患者的一种隐性遗传疾病。所有患者都携带逆转录子（Sine-Vntr-Alu; SVA）插入突变，该突变在Fuctin的3'未翻译区域（FKTN）中。 FCMD是由其插入突变引起的剪接障碍。作为回应，日本已经开发了反义疗法，目前正在为临床试验做准备。由于预期治疗的发展，早期诊断和早期治疗的重要性将增加，但是由于其复杂的核酸序列，对SVA插入突变序列的详细检测并不容易，并且15％的受影响患者具有复杂的异态突变，因此当前的诊断方法受到限制。因此，这项研究旨在使用基因组编辑技术和长阅读测序仪为FCMD患者建立快速，准确且可靠的基因测试方法，并将其用于早期诊断和治疗。今年，使用长阅读测序仪纳米孔测序仪对45例患者进行了SVA序列，并使用Miseq进行了序列校正。目前正在确认多态性，并将其与临床发现进行了比较。此外，还建立了尿液来源的干细胞，以使用患者尿液标本来建立疾病。将来，我们计划诱导分化为肌肉。尿液来源的干细胞是无创，廉价且方便的，可能在确定日本开发的反义疗法的有效性方面有用。

项目成果

Comprehensive Glycoscience (Second Edition)

综合糖科学（第二版）

• 发表时间: 2021
• 作者: Miwako Nagasaka;Mariko Ikeda-Taniguchi
• 通讯作者: Mariko Ikeda-Taniguchi

Assessment of the upper limb muscles in patients with Fukuyama muscular dystrophy: Noninvasive assessment using visual ultrasound muscle analysis and shear wave elastography.

福山肌营养不良症患者上肢肌肉的评估：使用可视超声肌肉分析和剪切波弹性成像的无创评估。

• DOI: 10.1016/j.nmd.2022.05.004
• 发表时间: 2022
• 期刊: Neuromuscular Disorders
• 影响因子: 2.8
• 作者: Risa Harada;Mariko Taniguchi-Ikeda;Miwako Nagasaka;Tatsiuya Nishii;Atsuyuki Inui;Tetsushi Yamamoto;Ichiro Morioka;Ryosuke Kuroda;Kazumoto Iijima;Kandai Nozu;Yoshitada Sakai;Tatsushi Toda,
• 通讯作者: Tatsushi Toda,