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軽度知的障害が見られるR3HDM1欠損症の脳病態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K08337
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
研究機関愛知県医療療育総合センター発達障害研究所

研究代表者

福士 大輔  愛知県医療療育総合センター発達障害研究所, 遺伝子医療研究部, 主任研究員 (90397159)

研究分担者 加藤 君子  愛知県医療療育総合センター発達障害研究所, 遺伝子医療研究部, 研究員 (30598602)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードR3HDM1 / 染色体逆位 / 軽度知的障害 / 自閉症様行動 / 神経突起 / RNA結合タンパク質 / miR-128 / 自閉症
研究開始時の研究の概要

軽度知的障害と自閉症様の行動が見られ、2番染色体に腕間逆位が見られる症例の染色体解析を行った。その結果、本症例は今までに疾患との関連が報告されていないR3HDM1遺伝子が機能不全となるR3HDM1欠損症と考えられた。R3HDM1タンパク質は脳で多く発現していることから、本研究ではR3HDM1の脳形成における機能を明らかにし、さらに本疾患のモデルマウスを用いてその脳病態を明らかにすることで、R3HDM1欠損症を新規の知的障害の疾患として提唱する。

研究成果の概要

本症例は軽度知的障害や自閉症様行動を呈し、2番染色体逆位でR3HDM1が機能不全となる世界初のR3HDM1欠損症である。患者におけるR3HDM1の発現量は健常者の約60%であるが、R3HDM1のイントロン18に局在するマイクロRNA(miR-128-1及びその成熟体のmiR-128)の発現量は健常者と同等であった。神経突起の伸長を促進するPHF6の3′非翻訳領域に対して、miR-128はPHF6のmRNAの分解を促進するが、R3HDM1はmiR-128の作用を阻害することが明らかになった。以上より、R3HDM1とmiR-128-1の不均衡な発現が本症例の発症機序に関与するという仮説を立てた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

重度の知的障害とは異なり、軽度の知的障害は所見の乏しさなどから、これまで病因遺伝子の解明が遅れていた。本症例は、RNA結合タンパク質であるR3HDM1がハプロ不全となる、世界初のR3HDM1欠損症である。本研究により、これまで機能が不明であったR3HDM1は、神経突起の伸長に関与する可能性が高いことが示された。また、同遺伝子に包含されるMIR128-1との不均衡な発現が本症例の発症機序に関与する、という遺伝子-マイクロRNA不均衡発現仮説は本研究のオリジナルであり、今後この仮説が証明されれば、知的障害についての新たな発症機序が提唱されるという点で、学術的意義は高い。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] R3HDM1 haploinsufficiency is associated with mild intellectual disability.2021

    • 著者名/発表者名
      Fukushi D, Inaba M, Katoh K, Suzuki Y, Enokido Y, Nomura N, Tokita Y, Hayashi S, Mizuno S, Yamada K, Wakamatsu N
    • 雑誌名

      Am J Med Genet A

      巻: 185 号: 6 ページ: 1776-1786

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.62173

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 染色体腕間逆位から同定した知的障害の新規原因遺伝子R3HDM1.2022

    • 著者名/発表者名
      林 深, 福士大輔, 稲葉美枝, 加藤君子, 鈴木康予, 榎戸 靖, 野村紀子, 時田義人, 水野誠司, 山田憲一郎, 若松延昭
    • 学会等名
      第125回日本小児科学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 染色体腕間逆位から同定した知的障害の新規原因遺伝子R3HDM1.2021

    • 著者名/発表者名
      福士大輔, 稲葉美枝, 加藤君子, 鈴木康予, 榎戸 靖, 野村紀子, 時田義人, 水野誠司, 山田憲一郎, 若松延昭, 林 深
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第66回大会・第28回日本遺伝子診療学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 愛知県医療療育総合センター 発達障害研究所 遺伝子医療研究部門

    • URL

      https://www.pref.aichi.jp/addc/eachfacility/hattatsu/department/index3.html

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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