• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

mRNA-Seq解析を用いた難治性小児てんかんKCNQ2脳症の治療薬候補探索

研究課題

研究課題/領域番号 19K17347
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
研究機関福岡大学

研究代表者

柴田 磨己  福岡大学, 医学部, 助教 (20816392)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワードKCNQ2 / てんかん / RNA-Seq / トランスクリプトーム / KCNQ2遺伝子変異 / in silicoスクリーニング / in silico スクリーニング / KCNQ2変異
研究開始時の研究の概要

早期乳児てんかん性脳症(KCNQ2脳症)は、KCNQ2遺伝子のミスセンス変異に起因する小児難治性てんかんであり、未だ効果的な治療薬はない。
本研究は、KCNQ2脳症の分子病態の解明と治療薬開発の基盤確立を目的とし、KCNQ2脳症モデルマウスの海馬組織を次世代シーケンサーでRNA-Seq解析することで、疾患の病態に関わる分子の発現変化を、mRNAレベルで網羅的に同定する。また、同定された変化を指標としながら、in silicoスクリーニングで選出された化合物の投与実験を行うことで、KCNQ2脳症の新規治療薬候補となる化合物を探索する。

研究成果の概要

良性(家族性)新生児てんかん(SFNE)と早期乳児てんかん性脳症(KCNQ2-EE)は、共に、KCNQ2遺伝子の一塩基変異(ミスセンス変異)に起因しながら、SFNEは、乳児期には自然寛解し、予後良好である一方、KCNQ2-EEは、精神運動発達遅滞を呈する上、抗てんかん薬に抵抗性である。本研究は、SFNE患者とKCNQ2-EE患者由来の遺伝子変異を保有するモデルマウスを用い、SFNEマウスとKCNQ2-EEマウスの海馬組織では遺伝子発現パターンが異なり、特に、より重症であるKCNQ2-EEマウスではKCNQ2遺伝子発現量が減少していることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

同一遺伝子の変異に起因するSFNEとKCNQ2-EEの重症度の違いは、Kv7.2/Kv7.3チャネルの機能不全レベルに依存すると考えられてきた。本研究では、SFNE、KCNQ2-EE患者の遺伝子変異を保有するモデルマウスを用い、SFNEとKCNQ2-EEの分子病態はmRNAレベルで異なることを明らかにした。この成果はKCNQ2-EEに対する治療薬開発において、核酸治療薬という全く新規の可能性を示すものである。また、本研究ではSFNE、KCNQ2-EEモデルマウスのてんかんに関する表現形、その重症度の違いを明らかにしたことから、これらモデルマウスのKCNQ2-EE創薬開発への有用性を確立した。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Impaired neuronal activity and differential gene expression in STXBP1 encephalopathy patient iPSC-derived GABAergic neurons2021

    • 著者名/発表者名
      Ichise Eisuke、Chiyonobu Tomohiro、Ishikawa Mitsuru、Tanaka Yasuyoshi、Shibata Mami、Tozawa Takenori、Taura Yoshihiro、Yamashita Satoshi、Yoshida Michiko、Morimoto Masafumi、Higurashi Norimichi、Yamamoto Toshiyuki、Okano Hideyuki、Hirose Shinichi
    • 雑誌名

      Human Molecular Genetics

      巻: - 号: 14 ページ: 1337-1348

    • DOI

      10.1093/hmg/ddab113

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Comparative characterization of PCDH19 missense and truncating variants in PCDH19-related epilepsy2020

    • 著者名/発表者名
      Shibata Mami、Ishii Atsushi、Goto Ayako、Hirose Shinichi
    • 雑誌名

      Journal of Human Genetics

      巻: 66 号: 6 ページ: 569-578

    • DOI

      10.1038/s10038-020-00880-z

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of induced pluripotent stem cells in epilepsy2020

    • 著者名/発表者名
      Hirose Shinichi、Tanaka Yasuyoshi、Shibata Mami、Kimura Yuichi、Ishikawa Mitsuru、Higurashi Norimichi、Yamamoto Toshiyuki、Ichise Eisuke、Chiyonobu Tomohiro、Ishii Atsushi
    • 雑誌名

      Molecular and Cellular Neuroscience

      巻: 108 ページ: 103535-103535

    • DOI

      10.1016/j.mcn.2020.103535

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characteristics of KCNQ2 variants causing either benign neonatal epilepsy or developmental and epileptic encephalopathy2019

    • 著者名/発表者名
      Goto Ayako、Ishii Atsushi、Shibata Mami、Ihara Yukiko、Cooper Edward C.、Hirose Shinichi
    • 雑誌名

      Epilepsia

      巻: 60 号: 9 ページ: 1870-1880

    • DOI

      10.1111/epi.16314

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] PCDH19関連てんかんにおける遺伝子型ー表現型の関係性解析2021

    • 著者名/発表者名
      柴田磨己, 石井敦士, 後藤綾子, 廣瀬伸一
    • 学会等名
      日本小児神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] PCDH19関連てんかんにおける遺伝子型-表現型の関係性解析2021

    • 著者名/発表者名
      柴田磨己, 石井敦士, 後藤綾子, 廣瀬伸一.
    • 学会等名
      日本小児神経学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Comparative characterization of PCDH19 missense and truncating variations in PCDH19-related epilepsy.2020

    • 著者名/発表者名
      Mami Shibata, Atsushi Ishii, Ayako Goto, Shinichi Hirose.
    • 学会等名
      International Symposium on the Pathophysiology of Developmental and Epileptic Encephalopathy.
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Comparative characterization of PCDH19 missense and truncating variations in PCDH19-related epilepsy2020

    • 著者名/発表者名
      Mami Shibata, Atsushi Ishii, Ayako Goto, Shinichi Hirose
    • 学会等名
      International Symposium on the Pathophysiology of Developmental and Epileptic Encephalopathy
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Developmental transcriptome alterations in the hippocampus of mice harboring a Kcnq2 mutation2019

    • 著者名/発表者名
      Mami Shibata, Masanobu Deshimaru, Atsushi Ishii, Shinichi Hirose
    • 学会等名
      Asian Oceanian Congress of Child Neurology
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi