若年性排泄低下型高尿酸血症の病態解明

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K09868
• Research Institution: Kyorin University
• Principal Investigator: 櫻井 裕之 杏林大学, 医学部, 教授 (00508294)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 尿酸 / トランスポーター / 遺伝子変異

Outline of Annual Research Achievements

高尿酸血症患者の大半が尿酸排泄低下型の病態を呈する。これまでの知見では、ABCG2遺伝子のSNPが高尿酸血症発症に重要であるとされてきたが、ABCG2は主に消化管経由の尿酸排泄に働いており、腎臓での尿酸排泄低下はこの分子の機能低下では説明できない。本研究では、ABCG2と並んで血清尿酸値や痛風発症に関連が深いとされているSLC2A9遺伝子の機能または発現の亢進が高尿酸血症の原因になっているのではないかという仮説を検証する目的で、家族性高尿酸血症の家系から、同意を得た後全遺伝子解析を行った。高尿酸血症と慢性腎機能障害の２０代男性患者とその父、母である。検出されたSLC2A9のアミノ酸置換を伴う変異をアフリカツメガエル卵母細胞に発現させて機能解析を行ったが、尿酸への親和性、最高輸送速度とも野生型に比べ変化がなかった。一方、プロモーター部位で、ともに血清尿酸値の高い父と患者にみられ、母にはみられない変異に着目して解析したところ、200ｋｂ中に8箇所の変異がみられた。これらの変異をもったプロモーター領域の活性をルシフェラーゼアッセイで調べたところ、２つの変異につきプロモーター活性が上昇していることが確認された。これは、腎排泄低下型高尿酸血症を呈する患者で、腎臓近位尿細管基底側で尿酸の再吸収にかかわるSLC2A9の発現が亢進している可能性を示唆するものである。今後これらの変異がプロモーター領域に存在したとき、SLC2A9の発現が亢進するかを細胞モデルで確認し、SLC2A9の発現調節のメカニズムについても研究していく予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

排泄低下型の家族性高尿酸血症が再吸収トランスポーターの機能または発現の亢進で説明できるのではないかとの仮説の検証が目的で、候補となるトランスポーターSLC2A9のアミノ酸変異を伴う変異では機能変化を検出できなかった。一方プロモーター領域の解析によりSLC2A9の発現量を亢進させる変異の候補が２つ見つかっており、この変異についてさらに詳細に解析する。当初バックアッププランとして提案したSLC17Aファミリーについては解析を行わず、GWASにより尿酸値への影響の最も大きい遺伝子領域の一つであるSLC2A9の発現に集中することにした。

Strategy for Future Research Activity

SLC2A9のプロモーター領域で発見された、転写活性を亢進させる変異について解析を進める。どのようなエンハンサーが変異により影響を受けるのか、また、SLC2A9を発現している細胞株BeWoを用いて、当該変異を導入し、SLC2A9の発現量に変化があるかを調べる。

Causes of Carryover

予想したより遺伝子解析のできる検体が得られなかったため、遺伝子解析費用が少なくなった。今年度は変異をノックインした細胞を作製するなどの費用が必要となり、そちらに当てる予定である。