2021 Fiscal Year Annual Research Report
先天的インスリン抵抗症の原因遺伝子の探索と患者iPS細胞を用いた病態の解析
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19K08981
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
廣田 勇士 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (80566018)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | インスリン抵抗症 / iPS細胞 / CRISPR/Cas9 / インスリン受容体遺伝子 / PIK3R1遺伝子 / エクソーム解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
A型インスリン抵抗症はインスリン受容体異常症A型とも呼ばれ、インスリン受容体遺伝子の異常により、強いインスリン抵抗性を呈する糖尿病を発症する疾患である。一方、A型様表現型を示すものの、インスリン受容体遺伝子に異常のない例も稀に存在し、このような例は受容体以降の情報伝達障害が原因と考えられている。我々は全エクソーム解析の結果、PI3キナーゼの調節サブユニットp85αをコードする遺伝子であるPIK3R1にc.1945C＞T変異が存在する症例を見出している。本研究では、iPS細胞を用いて、PIK3R1の遺伝子異常によるインスリン抵抗症をきたす分子メカニズムの解明を目指している。また、原因遺伝子が未同定のインスリン抵抗症家系のエクソーム解析を行い、原因遺伝子を同定することも目指している。本研究において、PIK3R1変異を持つ患者からiPS細胞を樹立し、ヒトiPS細胞からインスリン作用が評価可能な肝細胞へ分化誘導する系を、既に確立している。さらにCRISPR/Cas9を用いてPIK3R1の変異を修復したiPS細胞を作製し、これらの細胞株から肝細胞へ分化誘導を行った。
また、2021年度には新規に発端者4名を含む8名のインスリン抵抗症家系のDNAを収集した。この結果、発端者19名を含む50名のDNAを、同意を得た上で収集している。これらのうちINSRの直接シークエンスにて、新たに2家系2名にINSR変異を同定し、6家系9名にINSRの変異を認めている。そのうちの2家系3名は低血糖の症状を呈する症例であった。また、1家系2名に認めた変異はスプライシング領域にかかる変異であったが、mRNAの解析を行い、1アミノ酸の欠失があることを同定した。既知遺伝子が未同定であった5家系13名のエクソーム解析を行ったが、現段階では原因となる遺伝子は同定されていない。
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