日乳児難治てんかん遺伝子が自閉症スペクトラム障害関連

王兴

「乳児難治てんかん」の原因遺伝子が自閉症スペクトラム障害と関連 - 理研

[2012/09/28]

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理化学研究所(理研)は12-9月27日、東京女子医科大学や米ハーバード大の協力を得て、精神発達障害を伴う「乳児難治てんかん」の原因遺伝子変異を導入したモデルマウスが、自閉症に似た社会性の低下と記憶学習の障害を示すことを発見したと発表した。

成果は、理研 脳科学総合研究センター 神経遺伝研究チームの山川和弘チームリーダー、同・伊藤進研修生(東京女子医科大学小児科学講座助教)、同・荻原郁夫研究員、米ハーバード大学医学部などによる国際研究グループによるもの。研究の詳細な内容は、オンライン版が8月16日付けで科学雑誌「Neurobiology of Disease」に掲載済みで、印刷版は2013年1月号に掲載の予定だ。

てんかんは、脳神経細胞の過剰興奮によって引き起こされる発作を特徴とし、全人口の1%以上が発症する頻度の高い神経疾患だ。そして15%～35%という高い割合で、「自閉症スペクトラム障害」(自閉症やアスペルガー症候群など)を合併することが知られている。

てんかんには多数の種類があり、現在では、その過半数が遺伝的要因によるという考えだ。これまで多くのてんかん原因遺伝子が同定され、その内の20個余りの遺伝子が、神経細胞の興奮を制御する「イオンチャネルタンパク質」を決定している。

神経細胞の興奮を担う「電位依存性ナトリウムチャネル」では、ナトリウムチャネルを構成する「αサブユニット1型タンパク質(Nav1.1)」をコード(暗号化)する「SCN1A遺伝子」などに、てんかんの原因となる変異が報告されてきた。

特に、自閉症に似た症状や知的障害などの精神発達障害を伴う「乳児重症ミオクロニーてんかん」患者の約8割は、SCN1A遺伝子の「ナンセンス変異」などの機能喪失変異が起きていることが知られている。

ナンセンス変異とは、突然変異の内、アミノ酸に対応するコドンをストップコドン(対応するアミノ酸がないコドン)に変化させるもののことをいう。タンパク質の合成はそこで停止するため、不完全なタンパク質が合成されてしまう。もしくは、mRNAが不安定となって分解され、結果、タンパク質は合成されないという機能不全が発生する。

2007年に研究グループは、患者で見出されたSCN1Aナンセンス変異(画像1)を導入したモデルマウスを作製し、てんかん発症との関連を解析した。その結果、このマウスでてんかん発症と神経細胞の興奮を抑える抑制性神経細胞の機能不全が見られること、さらに正常マウスにおいてNav1.1タンパク質が「パルブアルブミン陽性抑制性神経細胞」で強く発現すること、変異導入疾患モデルマウスではNav1.1タンパク質の量が半分になることが、てんかん発症の原因であることを明らかにした。

そこで今回、てんかんを発症したSCN1Aナンセンス変異(R1407X:画像1)を有する乳児重症ミオクロニーてんかんモデルマウスにおいても、自閉症のような行動や記憶学習の障害が見られるかどうかについて、詳細な行動試験が行われた次第だ。

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http://news.mynavi.jp/news/2012/09/28/130/