Comprehensive gene mutation analysis using whole-exome sequencing in lactation failure

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K18663
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 小林 達也 千葉大学, 医学部附属病院, 技術職員 (00645640)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 乳汁分泌不全 / プロラクチン / プロラクチン受容体 / 遺伝子多型

Outline of Annual Research Achievements

申請者らは、原発性高プロラクチン血症と産後乳汁分泌不全を合併する患者の遺伝子解析を行い、プロラクチン受容体(PRLR)の新規遺伝子多型による機能欠損症 を同定し報告した。哺乳類はその名の通り、乳を合成し、子を育てる動物である。ヒト以外の動物では、家畜・愛玩動物などを除けば、乳汁分泌不全個体の子供 は栄養失調のため死亡してしまう。一方、ヒトでは、乳汁分泌不全の場合でも、人工乳での栄養が可能である。言い換えると、ヒトは、乳汁分泌量の差が許容さ れた動物であると考えられる。PRLR機能欠損症例では産後の乳汁分泌が欠如、ヘテロ機能欠損症例では乳汁分泌が数ヶ月で止まってしまい、人工乳に切り替えた というエピソードを持っていた。これらの知見より、乳汁の分泌・合成が生殖活動、健康状態とは別の独立した機能であり、様々な遺伝子の多型により遺伝的体 質によって乳汁の分泌・合成が規定され、授乳が困難な人たちが存在するのではないかと考えるに至った。本研究では母乳が出ない・出にくいことは、生まれ 持った体質であるという概念を確立させ、 乳汁分泌不全による産後ストレスを減らすことを目的に(1)乳汁分泌量に関連があると考えられる遺伝子多型のスク リーニング、 (2) 乳汁分泌不全患者・対照患者をリクルートし、乳汁不全が遺伝子多型で説明できるかの検証を行っている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

乳汁分泌不全症例のPRLR解析はコロナ渦のため、症例の蓄積が思うように捗らなかった。
授乳期間と遺伝子多型との関連についてJ-MICC studyのSNPs　array data setを用いて、乳汁期間が6ヶ月以上の症例とそれ未満の症例のSNPsの網羅的比較解析を行った。
その結果、計画当初予定した遺伝子群に特徴的な多型は見つからず、予想しなかった代謝関連遺伝子Xと神経ホルモンYの2遺伝子が抽出されてきた。これらの遺伝子と乳汁分泌の関連はこれまで報告されておらず、新たな検討が必要であると考えられた。

Strategy for Future Research Activity

PRLRなどの個別遺伝子については、今回使用したdatasetを用いて、各遺伝子の個別の解析を行う予定である。また、本年度の検討で得られた遺伝子Xおよび遺伝子Yと乳汁分泌不全との関連を文献的考察を含め、研究計画を立てている。また、再現性を確認するため、別のコホートstudyへの協力依頼も検討する。

Causes of Carryover

大規模コホートstudyのデータが無料で使用できたため、持ち出しを節約できた。余剰分は他の有料コホートstudyの解析費用とする予定である。