1991 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリアミオパチ-におけるミトコンドリアDNA異常と組織特異性に関する研究
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02670372
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| Research Institution | National Institute of Neuroscience, NCNP |
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Principal Investigator |
埜中 征哉 国立精神・神経センター, 神経研究所・微細構造研究部, 部長 (80040210)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松岡 太郎 国立精神, 神経センター・神経研究所・微細構造研究部, 研究員
後藤 雄一 国立精神, 神経センター・神経研究所・微細構造研究部, 研究員 (20225668)
菊池 愛子 国立精神, 神経センター・神経研究所・微細構造研究部, 研究員 (70159010)
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| Keywords | ミトコンドリアミオパチ- / チトクロム酸化酵素 / 組織特異性 / ミトコンドリアDNA(mtDNA) / 慢性外眼麻痺症候群 / メラス / ミオクロヌスてんかん |
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| Research Abstract |
1.チトクロ-ムC酸化酵素欠損の培養細胞による再現性
組織特異性を示さず,全ての組織(血管,筋,線維芽細胞)で酵素欠損を示したLeigh脳症,筋組織で部分欠損,血管平滑筋細胞に活性を示したMERRF(myoclonus epilepsy associated with raggdーred fibers)からの生検筋を培養系に移し,その再現性をみた。Leigh脳症では培養筋管細胞は全て酵素欠損を示した。一方MERRFでは全てのミトコンドリアが酵素活性を持つ細胞と,逆に全てのミトコンドリアが陰性を示す二種類の細胞が得られた。このことは正常mt DNAを多く含む細胞では全てのミトコンドリアが酵素活性をもち,逆に変異mt DNAを多く含むと全てのミトコンドリアは陰性となる,すなわち全か無か(all or none)反応を示すことが明らかにされた(Nonaka et al.Acta Neuropathol 1991).
2.慢性外眼筋麻痺(CPEO)におけるチトクロ-ムC酸化酵素欠損
CPEO(chronic progressive external ophthalmoplegia)では,酵素欠損線維が散在し,いわゆる部分欠損の像を示す。この部分欠損は筋線維の全長に広がるのではなく,節状(segmental)であることを筋線維ときほぐし標本で明らかにした。この欠損部位とCPEOの変異ミトコンドリア(mt DNAの欠失)の量は相関した。このことより,ミトコンドリア病は組織特異性というより細胞特異性を示すこと,酵素欠損と変異mtDNAの量は相関することが分った。(Matsuoka et al Muscle Nerve 1992).
3.MELAS(mitochondrial myopathy,encephalopathy,lactic acidosis and strokeーlike episodes)における新しい変異の発見
MELASではその約80%にmtDNA3843部位でのA→G変異がある。残り20%について分析し,その半数10%に新しく3271にT→C変異があることを見わした(Goto et al.Biophys Biochim Acta 1991).
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[Publications] Nonaka I et al: "Mitochondrial encephalomyopathies and cytochrome c oxidase deficiency:muscle culture study" Acta Neuropathol. 82. 286-294 (1991)
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[Publications] Goto Y et al: "A mutation in the tRNA^<Leu(UUR)> gene associated with mitochondrial myopathy,encephalopathy,lactic acidosis and stroke-like episodes" Biochim Biopys Acta. 1097. 238-240 (1991)
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[Publications] Matsuoka et al: "Segmental cytochrome c oxidase deficiency in CPEO; teased muscle fiber analysis" Muscle Nerve. 15. 209-213 (1992)
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[Publications] Matsuoka T et al: "Muscle histopathology in myoclonus epilepsy with ragged-red fivers" J Neurol Sci. 106. 193-198 (1991)
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[Publications] Nonaka I: "Tissue specificty in cytochrome c oxidase deficiency:with particular reference to focal deficiency.In Mitochondrial Encephalomyopathies,ed by Sato T and DiMauro S." Raven Press, 258 (1991)
