遺伝的背景が不明なカテコラミン誘発多型性心室頻拍患者における遺伝子構造多型の検索

• 研究課題/領域番号: 22K08179
• 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53020:循環器内科学関連
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 福山 恵 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (60625771)
• 研究分担者: 大野 聖子 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (20610025) ; 堀江 稔 滋賀医科大学, 医学部, 非常勤講師 (90183938) ; 園田 桂子 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 上級研究員 (90824417)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2023年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2024年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: カテコラミン誘発多型性心室頻拍 / 遺伝性不整脈 / リアノジン受容体遺伝子 / カテコラミン誘発性多型性心室頻拍

研究開始時の研究の概要

カテコラミン誘発多型性心室頻拍(CPVT)は、胎児期・幼児期から重篤な致死的不整脈や臨床像を呈する疾患である。原因遺伝子変異として、心筋活動電位を調節する心筋蛋白であるリアノジン受容体遺伝子(RYR2)変異が最多である。しかし、明らかな臨床像や遺伝性を呈しながらも原因となる遺伝子変異が同定できないCPVT患者が一定数存在する。その理由のひとつとして、従来の解析技術では検出し得ないゲノムDNA構造多型の存在が挙げられる。我々は本研究を通し、原因遺伝子変異が同定されていないCPVT患者の遺伝的背景を同定することで若年心臓突然死の予防に務めることを目的とする。

研究実績の概要

遺伝的背景が明らかになっていないカテコラミン誘発多型性心室頻拍患者のうち、特に重症の症例(胎児期を含む)に対して遺伝子スクリーニングを行った。結果、リアノジン受容体遺伝子のカルシウムハンドリングに影響するカルモジュリン遺伝子に変異を同定した。
変異が同定されなかった症例に関しては引き続きロングリードシークエンス法による解析を進めながら、並行して全10症例のカルモジュリン遺伝子変異をもつ重症カテコラミン誘発多型性心室頻拍患者についての知見を論文として発表した。
また、カルモジュリン遺伝子変異の機能異常について報告した論文ならびにイタリア・オランダ・アメリカとの共同研究(国際レジストリ)にも参加した。
他、QT延長症候群に関する論文3篇につき共同著者として協力した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

遺伝的背景が明らかとなっていないカテコラミン誘発多型性心室頻拍患者において、遺伝子解析は計画通り進んでいる。

今後の研究の推進方策

引き続きカテコラミン誘発多型性心室頻拍を含む遺伝性心臓疾患患者の構造多型に関する遺伝子解析を継続していく予定である。また、次年度(令和6年度)も国内外の学会において、研究成果を発表していく方針としている(既に予定が決まっている学会も複数あり)。

研究成果

• [雑誌論文] Holter Electrocardiographic Approach to Predicting Outcomes of Pediatric Patients With Long QT Syndrome (2024)
  • 著者名/発表者名: Yoshinaga M, Ninomiya Y, Tanaka Y, Fukuyama M, Kato K, Ohno S, Horie M, Ogata H.
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 88 号: 7 ページ: 1176-1184
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-23-0409
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 年月日: 2024-06-25
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical characterization of type 1 long QT syndrome caused by C-terminus Kv7.1 variants (2024)
  • 著者名/発表者名: Kashiwa A, Itoh H, Makiyama T, Wada Y, Ozawa J, Kato K, Fukuyama M, Nakajima T, Ohno S, Horie M.
  • 雑誌名: Heart Rhythm 巻: In press 号: 7 ページ: 1113-1120
  • DOI: 10.1016/j.hrthm.2024.02.021
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Calmodulinopathy in Japanese Children ― Their Cardiac Phenotypes Are Severe and Show Early Onset in Fetal Life and Infancy ― (2023)
  • 著者名/発表者名: Megumi Fukuyama, Minoru Horie, Koichi Kato, Seiko Ohno, et al.
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 87 号: 12 ページ: 1828-1835
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-23-0195
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 年月日: 2023-11-24
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clopidogrel Use in <i>CYP2C19</i> Loss-of-Function Carriers With High Bleeding Risk After Percutaneous Coronary Intervention (2023)
  • 著者名/発表者名: Yuichi Sawayama, Yukinori Tomita, Soji Kohyama, Yosuke Higo, Kenji Kodama, Kohei Asada, Noriaki Yagi, Megumi Fukuyama, Atsushi Hayashi, Wataru Shioyama, Hiroshi Sakai, Tomoya Ozawa, Tetsuichiro Isono, Daiki Hira, Takashi Yamamoto, Shin-Ya Morita, Yoshihisa Nakagawa
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 87 号: 6 ページ: 755-763
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-22-0826
  • ISSN: 1346-9843, 1347-4820
  • 年月日: 2023-05-25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical presentation of calmodulin mutations: the International Calmodulinopathy Registry (2023)
  • 著者名/発表者名: Crotti L, Spazzolini C, Nyegaard M, Fukuyama M, Horie M, Wilde AAM, Wolf CM, Ackerman MJ, Schwartz PJ. et al
  • 雑誌名: European Heart Journal 巻: 44 号: 35 ページ: 3357-3370
  • DOI: 10.1093/eurheartj/ehad418
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Novel Calmodulin Variant p.E46K Associated With Severe Catecholaminergic Polymorphic Ventricular Tachycardia Produces Robust Arrhythmogenicity in Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes. (2023)
  • 著者名/発表者名: Gao J, Makiyama T, Yamamoto Y, Kobayashi T, Aoki H, Maurissen TL, Wuriyanghai Y, Kashiwa A, Imamura T, Aizawa T, Huang H, Kohjitani H, Nishikawa M, Chonabayashi K, Fukuyama M, Manabe H, Nakau K, Wada T, Kato K, Toyoda F, Yoshida Y, Makita N, Woltjen K, Ohno S, Kurebayashi N, Murayama T, Sakurai T, Horie M, Kimura T.
  • 雑誌名: Circulation: Arrhythmia and Electrophysiology 巻: 16 号: 3 ページ: 9999-9999
  • DOI: 10.1161/circep.122.011387
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Impact of statin therapy on late target lesion revascularization after everolimus-eluting stent implantation according to pre-interventional vessel remodeling and vessel size of treated lesion (2022)
  • 著者名/発表者名: Kohei Asada, Teruki Takeda, Yosuke Higo, Yuichi Sawayama, Noriaki Yagi, Megumi Fukuyama, Masayuki Yamaji, Hiroshi Sakai, Hiroshi Mabuchi, Takashi Yamamoto, Yoshihisa Nakagawa
  • 雑誌名: Heart Vessels 巻: 37 号: 11 ページ: 1817-1828
  • DOI: 10.1007/s00380-022-02104-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased CaV1.2 late current by a CACNA1C p.R412M variant causes an atypical Timothy syndrome without syndactyly. (2022)
  • 著者名/発表者名: Ozawa J, Ohno S, Melgari D, Wang Q, Fukuyama M, Toyoda F, Makiyama T, Yoshinaga M, Suzuki H, Saitoh A, Ai T, Horie M.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 12 号: 1 ページ: 18984-18984
  • DOI: 10.1038/s41598-022-23512-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Improving the Clinical Diagnosis of Lethal Arrhythmic Syndrome by Genetic Testing for the Prediction and Prevention of Sudden Cardiac Death (2024)
  • 著者名/発表者名: 福山 恵, 大野聖子, 牧山 武, 堀江 稔, 他
  • 学会等名: 第88回日本循環器学会学術集会 シンポジウム
• [学会発表] Clinically Diversity of Long QT syndrome type8; Timothy syndrome is no longer poor outcome (2023)
  • 著者名/発表者名: 福山 恵, 大野聖子, 牧山 武, 堀江 稔, 他
  • 学会等名: 第69回日本不整脈心電学会学術大会
• [学会発表] Homozygous or compound heterozygous variants in DSG2 are mainly causative of Japanese arrhythmogenic right ventricular cardiomyopathy. (2023)
  • 著者名/発表者名: K. Sonoda , S. Nagase , T. Aiba , K. Kato , M. Fukuyama , N. Kikuchi , T. Shiga , M. Horie , S. Ohno
  • 学会等名: ESC Congress 2023
• [学会発表] Calmodulinopathy is a common cause of critical cardiac phenotypes in fetus and infancy (2022)
  • 著者名/発表者名: Megumi Fukuyama, Koichi Kato, Minoru Horie, Seiko Ohno, et al
  • 学会等名: ESC Congress 2022
  • 国際学会
• [学会発表] Fetal and Infant Lethal Ventricular Arrhythmias are Common in Cardiac Calmodulinopathy (2022)
  • 著者名/発表者名: Megumi Fukuyama, Minoru Horie, Koichi Kato, Tomoya Ozawa, Yusuke Fujii, Yusuke Okuyama, Takeru Makiyama, Seiko Ohno, Yoshihisa Nakagawa
  • 学会等名: 日本不整脈心電学会