Research on spinocerebellar ataxia caused by mutations in elongases

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15441
• Research Institution: Institute of Physical and Chemical Research
• Principal Investigator: 尾崎 心 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 副チームリーダー (10754765)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 遺伝学 / 神経内科学 / 神経病理 / 疫学 / 脂質代謝 / 小脳失調症 / 脊髄小脳変性症

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、脂肪酸伸長酵素ELOVL4遺伝子の変異による脊髄小脳失調症34型（SCA type 34）の発症機序を解明するため、神経病理の解析を引き続き行った。一般的病理所見に加えて特殊病理所見、電子顕微鏡、蛍光顕微鏡観察を精細に行った。その結果、病変が予想より多様であることが判明し意外な所見もいくつか得られた。脂質が豊富に存在する脳白質における細胞の変性像に加えて、特にタウと呼ばれる重要な（アルツハイマー病や進行性核上性麻痺と呼ばれる重要かつ頻度の高い神経疾患群においても知られる）因子の沈着があることが判明したことは全く予想外で特筆すべき重要な発見である。このため、疾患の根本的な理解に通じると思われるこれらの貴重な結果を現在国際科学誌に投稿準備中である。
また脂質に関連した疾患であることから脂質分布との関連性を現在検討中である。
さらに、同じ酵素グループに属する脂肪酸伸長酵素ELOVL5遺伝子の変異による脊髄小脳失調症38型（SCA type 38）の発症機序を解明するために日本人の失調症患者群における頻度調査を引き続き行った。この調査結果においては、日本人における貴重な疫学的なデータをもたらすと期待されるが、さらには疾患の機序を解明するために非常に重要となる、新しい遺伝子変異（またはELOVL5遺伝子のバリアント）と疾患の症状（表現型）との関係について新たなデータをもたらした。本調査で発見した新規のバリアントのもつ生物学的な意味、疾患機序との関連性について引き続き解析を行っていく。

Current Status of Research Progress

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

Reason

神経病理学的解析においては、当所の予想を超える複雑かつ多彩な所見がみられたことから、予想よりもやや時間を要した。また、コロナウイルス蔓延に伴う実験活動の制限などから一部の実験には想定以上の時間を要した。ただ、想定よりも重要かつ興味深い医学的結果を得ている。

Strategy for Future Research Activity

SCA type 34については、神経病理所見は極めて複雑であるが、貴重な所見がすでに一定程度得られているため、一旦まとめて論文発表とし、引き続き脂質との関連性の観点から疾患機序の分子レベルでの解明を続け今後の研究発展につなげていく。
SCA type 38については同定したバリアントの評価を続け、一定の理解を得てから論文投稿とする。

Causes of Carryover

今年度は購入費が比較的少ない実験が多かったことから、当該年度における使用額が予定よりも少なかったためである。次年度においては実験に用いる消耗品（試薬）が再度増大する見込みであり、これらを適正に使用する計画である。