極長鎖アシルCoA脱水素酵素欠損症日本人症例の病因解析

日本一例极长链酰基辅酶A脱氢酶缺乏症患者的病原学分析

基本信息

批准号：
12770386
负责人：
内山温
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Shimane Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

極長鎖アシルCoA脱水素酵素(VLCAD)欠損症は、ミトコンドリアβ酸化スパイラルの第一反応を触媒し、長鎖脂肪酸に基質特性を持つ酵素の異常により生じる脂肪酸β酸化異常症の一つである。この疾患は、小児重症型、小児軽症型、そして骨格筋型の3つの臨床病型に分類される。本研究では、日本人のVLCAD欠損患者5症例に関して蛋白質・遺伝子レベルでの解析を行った。臨床病型は骨格筋型3例、小児軽症型1例、そして小児重症型1例であった。イムノブロットでは骨格筋型では薄いバンドを認めたが、小児重症型および軽症型ではバンドを認めなかった。遺伝子レベルでは骨格筋型の3例にそれぞれA416T/R450H、K264E/M437V、そしてA416T/1798del A変異を、小児軽症型では、P89S/IVS16-delAA変異を、そして小児重症型ではE130del/K382Q変異を同定した。小児重症型の変異は2つのアリールともnull変異であった。他の5つのミスセンス変異についての発現実験では、温度感受性を有する残存VLCAD活性を認めた。残存活性はK264E>P89S>A416T>R450H>M437Vの順であり、培養温度30℃の方が、37℃より残存活性が増加しており、各々の変異の残存活性の違いに関しても明確に区できた。null変異は残存活性を持たなかった。これらの結果は、null変異の臨床病型は小児重症型になり、点変異、またはフレームシフト変異は小児軽症型ないしは骨格筋型になり得ることを示している。温度感受性を利用した培養細胞を用いた発現実験を行うことによって、遺伝子変異と臨床病型との相関関係をより明確にできることが示された。本研究を通じて、日本人VLCAD欠損症は骨格筋型が欧米に比べて多い傾向があること、遺伝子型と臨床病型とが相関する可能性が高いことが明らかになった。

超长的链酰基-COA脱氢酶（VLCAD）缺乏是由长链脂肪酸中具有底物特性的酶异常引起的脂肪酸β氧化功能障碍，它催化了线粒体β氧化液体的主要反应。该疾病可以分为三种临床类型：严重的童年，轻度童年和骨骼肌。在这项研究中，在蛋白质和基因水平上分析了五名日本VLCAD缺乏症患者。临床类型是三例骨骼肌，一例轻度小儿类型和一例严重的小儿类型。在免疫印迹的骨骼肌类型中观察到细条带，但在严重和轻度的儿童中未观察到任何条带。在遗传水平上，三个骨骼肌病例分别鉴定出A416T/R450H，K264E/M437V和A416T/1798DEL A突变，p89s/ivs16s16-delaa突变是在儿科类型中轻度的pediactic typer in Pedication in Pedication类型中的p89s/ivs16-delaa突变。严重的小儿突变都是芳基。对其他五个错义突变的表达实验显示出对温度敏感的残留VLCAD活性。残留活性在K264E> p89s> A416T> R450H> M437V的顺序下，在30°C的培养温度下，残留活性也比37°C时升高，这清楚地表明，每个突变的残留活性的差异也可能是可能的。零突变没有残留活性。这些结果表明，无效突变的临床类型可以处于小儿严重形式，而点或移码突变可以是小儿轻度形式或骨骼肌类型的。已经表明，通过使用利用温度敏感性的培养细胞进行表达实验，可以使基因突变与临床疾病类型之间的相关性更加清晰。这项研究表明，与西方相比，日本VLCAD缺乏症在骨骼肌类型中往往更为常见，并且基因型和临床类型相关。