β-ケトチオラーゼ欠損症の分子機構と発症メカニズムに関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05670666
• Research Institution: Shimane Medical University
• Principal Investigator: 山口 清次 島根医科大学, 医学部, 教授 (60144044)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 深尾 敏幸 岐阜大学, 医学部, 助手 (70260578)
• Keywords: 有機酸代謝異常症 / β-ケトチオラーゼ欠損症 / 遺伝子解析 / 保因者診断 / 出生前診断

Research Abstract

昨年は世界でこれまでに知られているβ-ケトチオラーゼ欠損症30例について、アンケートあるいは文献的に調査して、本症の臨床像を明らかにした。また患者細胞を用いた分子生物学的解析を進め、遺伝子異常の種類と臨床像の関連性について調べてきた。今年度は研究期間2年間の最終年度にあたるが、引き続き本研究を進めていくつかの実りある成果を得た。主な研究成果を以下に要約する。
1) 本症は遺伝子レベルで異質性に富んでいる。今年度さらにいくつかの新しい病因遺伝子を明らかにしたが、この中には遺伝子異常に基づく発症メカニズムを明らかにする上で重要な変異が含まれていた。例:a) あるエキソン内にナンセンス変異が一部はそのそのエクソンをスキップする原因になっていた例。b) エクソン/イントロン境界部をふくむ68bpの欠失がエクソンスキップの原因になっていた例。c) ミスセンス変異によってそれから生成されるペプチドが電気泳動の移動度を変える原因となっていた例など。
2) PCR法/ヘテロデュプレックス検出ゲル電気泳動法を応用して、世界で初めて遺伝子解析による本症の出生前診断を行った(結果は父親由来の異常アレルを受け継いだヘテロ接合体であった)。
3) β-ケトチオラーゼ欠損症以外のケトン体代謝異常症として、細胞質型チオラーゼ(CT)欠損症とサクシニル-CoA:CoAトランスフェラーゼ欠損症が知られている。CT欠損症の欠損酵素の抗体作成およびcDNAクローニングを世界で初めて行った。これにより、チオラーゼ欠損症あるいはケトン体代謝異常症の発症メカニズムがさらに明らかにされてゆくことが期待される。

Research Products

• [Publications] Fukao T: "Identification of a novel exonic mutation at-13 from 5'splice site causing exon skipping in a girl with mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase deficiency." J Clin Invest. 93. 1035-1041 (1994)
• [Publications] Colombo I: "Mutations and polymorphisms of the gene encoding the β-subunit of the electron transfer flavoprotein in three patients with glutaric aciduria type II." Human Molecular Genetics. 3. 429-435 (1994)
• [Publications] Shimizu N: "A study of urinary metabolites in patients with dicarboxylic aciduria for differential diagnosis." Acta Paediatr Jap. 36. 139-145 (1994)
• [Publications] Song X-Q: "Molecular cloning and nucleotide sequence of complementary DNA for human hepatic cytosolic acetoacetyl-coenzyme A thiolase." Biochem Biophys Res Comm. 201. 478-485 (1994)
• [Publications] Imai J: "Determination of 8-methyl ether of xanthurenic acid in human urine by high-performance liquid chromatography." J Chromatography. 661. 149-153 (1994)
• [Publications] 深尾敏幸: "ミトコンドリア・アセトアセチル-CoAチオラーゼ(β-ケトチオラーゼ)欠損症の遺伝子解析:遺伝子変異の多様性とその特徴" 日本先天代謝異常学会誌. 10. 25-31 (1994)
• [Publications] 山口清次: "乳児突然死症候群と脂肪酸代謝異常症" 日本小児科学会雑誌. 98. 1165-1168 (1994)
• [Publications] 山口清次: "有機酸代謝異常症-グルタル酸尿症1型と2型-" 小児科診療. 57. 1487-1493 (1994)
• [Publications] 渡辺宏雄: "有機酸代謝異常症スクリーニングにおける有機酸の光学異性体分析とその意義" 日本小児科学会雑誌. 98. 1705-1710 (1994)
• [Publications] Wakazono A: "Molecular,biochemical,and clinicdal characterization of mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase deficiency in two further patients." Human Mutation. 5. 34-42 (1995)
• [Publications] Fukao T: "Mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase gene:a novel 68-bp deletion involving 3'splice site of intron 7,causing exon 8 skipping in a Caucasian patient with β-ketothiolase deficiency." Human Mutation. 5. 94-96 (1995)
• [Publications] 深尾敏幸: "β-ケトチオラーゼ欠損症" 小児科診療. 58. 553-558 (1995)
• [Publications] Fukao T: "Prenatal diagnosis in a fammily with mitochondrial acetoacetyl-coenzyme A thiolase deficiency with the use of polymerase chain reaction followed by hetero duplex detection method." Prenatal Diagnosis. (in press). (1995)
• [Publications] Yamaguchi S (eds.by Tadashi Sawada et al): "Proceedings of 3rd International Symposoium on Neuroblastoma Screening-Two inherited metabolic diseases detectable in mass screening for neuroblastoma-" Kyoto Prefectural University of Medicine, 208 (1994)
• [Publications] 山口清次(松本勇、坂本正一編): "臨床化学診断学-脂肪酸代謝異常症-" ソフトサイエンス社(印刷中), (1995)
• [Publications] 山口清次(古庄敏行編): "臨床DNA診断法-β-ケトチオラーゼ欠損症-" 金原出版(印刷中), (1995)
• [Publications] 山口清次(井村裕夫編): "最新内科学体系第8巻-β-ケトチオラーゼ欠損症-" 中山書店(印刷中), (1995)