ナトリウムチャネル遺伝子変異によって引き起こされるてんかん発病機序の解明

阐明钠通道基因突变引起的癫痫发病机制

• 批准号: 17790736
• 负责人: 荻原 郁夫
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17790736/
• 关键词: 脳神経疾患; 脳・神経; 神経科学

本研究は、乳児重症ミオクロニーてんかん(SMEI)患者に見いだされたナトリウムチャネルアルファ1型サブユニット(Scn1A)遺伝子変異と同一の変異を持つ遺伝子改変マウスの大脳皮質神経細胞の電気的性質を明らかにすることを目的とした。初めに、Scn1Aチャネルの大脳皮質内分布を免疫組織学的に調べた。ホモ接合体遺伝子変異マウスを陰性コントロールに用いて免疫組織染色実験の条件検討を行い、離乳期野生型マウスにおいて、Scn1Aチャネル分子が抑制性神経細胞であるパルブアルブミン陽性細胞(あるいはバスケット、シャンデリア細胞)の細胞体とAxon Initial Segmentsに主に発現していることを明らかにした。次に、4週齢ヘテロ接合体遺伝子変異マウスと野生型マウスの大脳皮質II/III層バスケット細胞の発火様式を膜電流固定下で調べた。ヘテロ接合体マウスと野生型マウスの間で、通電刺激に対する単発発火の膜電位閾値、活動電位振幅の大きさに差は認められなかった。しかし、連続発火では活動電位振幅の著しい減弱が、ヘテロ接合体マウス特異的に認められた。また、ヘテロ接合体マウスの大脳皮質錐体細胞の発火様式に異常は認められなかった。以上の結果から、Scn1Aチャネルが大脳皮質パルブアルブミン陽性バスケット細胞の発火に重要であり、SMEI発症機序はScn1A遺伝子変異による抑制性神経回路機能の異常である可能性が示唆される。本研究の成果はJournal of Neuroscienceに投稿し、リバイズ中である(Ogiwara et al.,in revision.)。

这项研究阐明了在我的克洛尼癫痫患者（SMEI）中发现的钠通道1型亚基（SCN1A）基因突变的电性能。首先，通过免疫系统检查了脑皮质分布中的SCN1A通道。使用HOMO键合的基因突变小鼠进行阴性对照，以检查免疫组织染色实验的条件，在遗传小鼠中，SCN1A通道分子分子分子分子被抑制和神经细胞（或篮子，枝形细胞）。它主要在细胞和轴突初始段中表达。接下来，在膜电流下检查了一个4周的杂键键合基因突变体小鼠和野生型小鼠脑皮质II/III层篮细胞。异键键合小鼠和野生型小鼠之间没有差异，单个火力刺激的磁性阈值或活性电位幅度的幅度。但是，在连续的点火过程中，专门认识到活动电位幅度的显着脆弱性。此外，在异环小鼠的脑皮质细胞的射击样中未发现异常。上述结果表明，SCN1A通道对于点燃脑皮质肺蛋白阳性篮细胞很重要，并且SMEI机制可能是由于SCN1A基因突变引起的异常抑制神经回路功能。这项研究的结果已发布到神经科学杂志上，并正在重建（Ogiwara等人，在修订中）。

项目成果

てんかんの責任遺伝子(イオンチャネルを中心に)

导致癫痫的基因（主要是离子通道）

• 期刊: Medical Science Digest (印刷中)
• 作者: Nakano K;Nakayama T;et al.;荻原郁夫
• 通讯作者: 荻原郁夫