遺伝性銅代謝異常の病因・病態と銅輸送蛋白の役割および新しい治療の開発に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09470187
• Research Institution: Toho University
• Principal Investigator: 青木 継稔 東邦大学, 医学部, 教授 (50057585)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内山 利満 東邦大学, 医学部, 教授 ; 嶋武 博之 東邦大学, 医学部, 教授 ; 逸見 仁道 東邦大学, 医学部, 助教授 (90165514) ; 山口 之利 東邦大学, 医学部, 講師 (30277339) ; 清水 教一 東邦大学, 医学部, 講師 (60256740)
• Keywords: 遺伝性銅代謝異常 / Wilson病 / Menkes病 / 遺伝子解析 / 銅輸送P-type ATPase / Tetrathiomolybdate (TTM)

Research Abstract

1.Wilson病の遺伝子解析
Wilson病症例20例におけるATP7B遺伝子の解析を行った.その結果,日本人症例の遺伝子変異の型と頻度は欧米人のそれと明らかに異なり,本症における遺伝子異常には人種差が認められた.また,肝型症例には1塩基欠失が,神経症状を呈した症例には点突然変異が多くみられ,遺伝子変異と表現型に関連がある可能性が示唆された.
2.遺伝子解析によるWilson病の家族検索
遺伝子解析にて確定診断した8か月男児,Wilson病世界最年少例の両親・同胞(2名)に対し,同様の遺伝子解析を施行した.両親と同胞の1人が片方のalleleのみに患児と同じ変異を認め保因者と,もう1名の同胞は両方のalleleに変異を認め本症患者と診断された.遺伝子解析による家族検索は,発症前症例および保因者の発見・診断に極めて有用であると結論した.
3.ATP7Aおよび7B蛋白の細胞内銅輸送機構の解明
ヒト由来の培養細胞に対し,抗ATP7A・7B蛋白抗体を用いてこれらの蛋白の細胞内局在を検討した.ATP7A・7B蛋白は,ともにtrans-Golgi network(TGN),に認められ,銅負荷によりTGNからpost Golgi vesicular compartmentに変化した.通常TGNに存在するATP7A・7B蛋白は,細胞外より入ってきた銅と結合し輸送小胞をつくって銅を輸送するのではないかと推察した.
4.テトラチオモリブテン(TTM)の薬理学的検討
神経型Wilson病症例3例にTTMの静脈内投与を行い,その治療機序を検討した.TTM投与により血中銅値の上昇と尿中銅排泄量の著明な減少が認められ,本薬剤は,既存の銅キレート薬と明らかに異なった除銅作用を有していると推測された.

Research Products

• [Publications] Shimizu N, Aoki T, et al.: "Molecular diagnosis of Wilson's disease" Lancet. 349. 1811-1812 (1997)
• [Publications] Hung IH, Yamaguchi Y, et al.: "Biochemical characterization of the Wilson disease prote in and functional expression in the yeast Saccharomyces cerevisiae" J Biol Chem. 272. 21461-21466 (1997)
• [Publications] Shimizu N, Aoki, T et al: "Age-related copper,zine,and iron metabolism in Long-Evans Cinnamon rats and copper-eliminating effects of D-penicillamine and trienthine-2HCl" J Trace Elem Exp Med. 10. 49-59 (1997)
• [Publications] Nakazono H, Shimizu N: "Mutation in ATP7B of Japan patients with Wilson disease" Biomed Res Trace Elements. 8. 99-105 (1997)
• [Publications] 清水教一: "遺伝子診断,Wilson病" 臨床検査. 41. 326-329 (1997)
• [Publications] 青木継稔,清水教一ほか: "Wilson病とMenkes病" 小児科診療. 60. 1085-1091 (1997)
• [Publications] 宇野拓,青木継稔ほか: "Wilson病患者初診時の腎障害に関する研究" Biomed Res Trace Elements. 8. 165-166 (1997)
• [Publications] 鈴木真理子,青木継稔ほか: "Menkes病蛋白(ATP7A)の細胞局在と銅輸送調節機構について" Biomed Res Trace Elements. 8. 253-254 (1997)
• [Publications] 富士川喜直,青木継稔ほか: "Wilson病症例に対するTetrathiomolybdate(TTM)の治療効果に関する検討,本邦初の臨床応用例" Biomed Res Trace Elements. 8. 255-256 (1997)
• [Publications] 藤井秀樹: "発症前Wilson病のセルロプラスミン及び銅代謝に関する研究,診断基準作成の試み" Biomed Res Trace Elements. 8. 75-83 (1997)
• [Publications] 山口之利,青木継稔: "LECラットにおける銅代謝・遺伝子" Biomed Res Trace Elements. 8. 133-134 (1997)
• [Publications] 青木継稔,清水教一ほか: "Annual Review神経1998" 中外医学社, 215-219 (1998)