悪性高熱症の新規原因遺伝子の探索

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K16733
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 野田 祐子 広島大学, 病院(医), 医科診療医 (00790065)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 悪性高熱症 / リアノジン受容体 / ジヒドロピリジン受容体 / 次世代シークエンサー

Outline of Annual Research Achievements

悪性高熱症の原因遺伝子としてリアノジン受容体(RYR1)やジヒドロピリジン受容体(CACNA1S)が挙げられるが，悪性高熱症素因者のうちRYR1に遺伝子変異が見つかる症例は約70%程度(1)で，CACNA1Sに遺伝子変異が見つかる症例は約1%程度(2)である．残りの30%前後の症例では原因遺伝子は現状では分からないが，これまでに発表されていない新規の遺伝子がまだいくつかあり，発症に寄与していると思われる．そこで，今回，悪性高熱症素因を持つ可能性の高い患者(悪性高熱症の発症者，家族，類縁疾患の患者)の血液等からDNAを抽出し，RYR1とCACNA1Sに変異を持つか次世代シークエンサーを用いてスクリーニングを行い，既知の変異を持たず，新規の遺伝子変異を持つ可能性が高いと思われるサンプルについてexome sequenceを施行し新規の遺伝子変異の探索を行った．
参考文献
１．Ibarra M CA. Malignant hyperthermia in Japan: mutation screening of the entire ryanodine receptor type 1 gene coding region by direct sequencing. Anesthesiology. 2006 Jun; 104(6):1146-54.
２．Stewart SL. Identification of the Arg1086His mutation in the alpha subunit of the voltage-dependent calcium channel (CACNA1S) in a North American family with malignant hyperthermia. Clin Genet. 2001 Mar; 59(3):178-84.
これまでに，143サンプルについてDNAを抽出してスクリーニングを行い，RYR1とCACNA1Sに16種類の既知の変異(RYR1T84M,Q155K,R163C,G341R,R533H,R614L,P1592L,V2280I,R2336H,S2345R,P2366R,R2508C,R2508H,L4838V,I4898T,CACNA1SR174W)や，17種類の新規の原因遺伝子の可能性のある変異(RYR1:D167G,E176D,R367Q,S604P,S2345T,I2358T,R2454G,R2625C,E3104K,N3913D,K4477N,A5025G,38990285_38990287delGGA,CACNA1S:D1382V,F1161L,S879P,A560T)を認めた．

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

RYR1やCACNA1Sに認めた新規の原因遺伝子の可能性のある変異については，今後機能解析を行い原因遺伝子か否かの確認を行う予定としている．また，RYR1とCACNA1Sに悪性高熱症の原因遺伝子となりそうな変異を認めなかったサンプルについては，新規の原因遺伝子を持つ可能性が高いものをexome sequenceに提出し，新規の原因遺伝子の探索を試みている．現在までに計16サンプル提出したが，新規の原因遺伝子の探索は難しく，ある程度原因遺伝子の候補を絞った段階である．

Strategy for Future Research Activity

今後さらに適切なサンプルがあれば追加でexome sequenceに提出して解析を行うことにより，原因遺伝子が特定できる可能性も高くなる．

Causes of Carryover

臨床業務が忙しく,本来実験に費やす時間が当初よりも削減されたため，その分だけ消耗品を購入しなかった.また，研究がやや遅れてたため，論文作成や学会発表もあまり進まなかったためあまり旅費も使用しなかった．本年度は研究成果をまとめ，学会発表や論文作成を行う予定である．