網羅的遺伝子異常検出系を駆使した乳児期発症てんかん性脳症の遺伝学的解明

• 研究課題/領域番号: 25293085
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 人類遺伝学
• 研究機関: 浜松医科大学 (2015); 横浜市立大学
• 研究代表者: 才津 浩智 浜松医科大学, 医学部, 教授 (40402838)
• 連携研究者: 小寺 啓文 横浜市立大学, 博士研究員 (70637884)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2015年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2014年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2013年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
• キーワード: 遺伝子変異 / てんかん性脳症 / エクソーム解析 / 乳児てんかん / 遺伝学 / てんかん / ゲノム

研究成果の概要

乳児期発症のてんかん性脳症症例に対して35あるいは50遺伝子をターゲットにしたターゲットエクソンキャプチャー（104症例）および全遺伝子をターゲットにした全エクソーム解析（623例）を施行し、乳児期発症てんかん性脳症の遺伝要因の解明を行った。その結果、GNAO1、SLC35A2、PIGA、COG2、KCNB1の新たな責任遺伝子の同定に成功した。また、我々の研究成果を含め、世界的なてんかん性脳症の遺伝子解析の進展によって、約45％の患者で遺伝子診断が可能であった。

研究成果

• [国際共同研究] Sheba Medical Center/Wolfson Medical Center/Schneider's Children Medical Center(イスラエル)
• [雑誌論文] High prevalence of genetic alterations in early-onset epileptic encephalopathies associated with infantile movement disorders. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Y, Tohyama J, Kato M, Akasaka N, Magara S, Kawashima H, Ohashi T, Shiraishi H, Nakashima M, Saitsu H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Brain Dev. 巻: 38 号: 7 ページ: 285-92
  • DOI: 10.1038/jhg.2016.27
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pathogenic Variants in PIGG Cause Intellectual Disability with Seizures and Hypotonia (2016)
  • 著者名/発表者名: Makrythanasis P, Kato M, Zaki MS, Saitsu H, Nakamura K, Santoni FA, Miyatake S, Nakashima M, Issa MY, Guipponi M, Letourneau A, Logan CV, Roberts N, Parry DA, Johnson CA, Matsumoto N, Hamamy H, Sheridan E, Kinoshita T, Antonarakis SE, Murakami Y.
  • 雑誌名: Am J Hum Genet 巻: 98 号: 4 ページ: 615-626
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2016.02.007
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Phenotypic spectrum of GNAO1 variants: Epileptic encephalopathy to involuntary movements with severe developmental delay (2016)
  • 著者名/発表者名: Saitsu H, Fukai R, Ben-Zeev B, Sakai Y, Mimaki M, Okamoto N, Suzuki Y, Monden Y, Saito H, Tziperman B, Torio M, Akamine S, Takahashi N, Osaka H, Yamagata T, Nakamura K, Tsurusaki Y, Nakashima M, Miyake N, Shiina M, Ogata K, Matsumoto N
  • 雑誌名: Eur J Hum Genet 巻: 24 号: 1 ページ: 129
  • DOI: 10.1038/ejhg.2015.92
  • URL: https://pure.teikyo.jp/en/publications/06a45aed-f2e5-424a-b8d1-3e9a6923fdc5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Ineffective quinidine therapy in early onset epileptic encephalopathy with KCNT1 mutation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Chong PF, Nakamura R, Saitsu H, Matsumoto N, Kira R.
  • 雑誌名: Ann Neurol. 巻: 79 号: 3 ページ: 502-3
  • DOI: 10.1002/ana.24598
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Two cases of early-onset myoclonic seizures with continuous parietal delta activity caused by EEF1A2 mutations (2016)
  • 著者名/発表者名: Inui T, Kobayashi S, Ashikari Y, Sato R, Endo W, Uematsu M, Oba H, Saitsu H, Matsumoto N, Kure S, Haginoya K.
  • 雑誌名: Brain Dev. 巻: 38 号: 5 ページ: 520
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2015.11.003
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] De novo DNM1 mutations in two cases of epileptic encephalopathy. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Kouga T, Lourenço CM, Shiina M, Goto T, Tsurusaki Y, Miyatake S, Miyake N, Saitsu H, Ogata K, Osaka H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: Epub 2015 Nov 27. 号: 1
  • DOI: 10.1111/epi.13257
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] De novo KCNB1 mutations in infantile epilepsy inhibit repetitive neuronal firing. (2015)
  • 著者名/発表者名: Saitsu, H., T. Akita, J. Tohyama, H. Goldberg-Stern, Y. Kobayashi, R. Cohen, M. Kato, C. Ohba, S. Miyatake, Y. Tsurusaki, M. Nakashima, N. Miyake, A. Fukuda, and N. Matsumoto
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 5 号: 1 ページ: 15199-15199
  • DOI: 10.1038/srep15199
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] De novo KCNT1 mutations in early-onset epileptic encephalopathy. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohba C, Kato M, Takahashi N, Osaka H, Shiihara T, Tohyama J, Nabatame S, Azuma J, Fujii Y, Hara M, Tsurusawa R, Inoue T, Ogata R, Watanabe Y, Togashi N, Kodera H, Nakashima M, Tsurusaki Y, Miyake N, Tanaka F, Saitsu H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 56(9) 号: 9
  • DOI: 10.1111/epi.13072
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Somatic Mutations in the MTOR gene cause focal cortical dysplasia type IIb (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Saitsu H, Takei N, Tohyama J, Kato M, Kitaura H, Shiina M, Shirozu H, Masuda H, Watanabe K, Ohba C, Tsurusaki Y, Miyake N, Zheng Y, Sato T, Takebayashi H, Ogata K, Kameyama S, Kakita A, Matsumoto N
  • 雑誌名: Ann. Neurol. 巻: 78 号: 3 ページ: 375-386
  • DOI: 10.1002/ana.24444
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] GRIN1 mutations cause encephalopathy with infantile-onset epilepsy, and hyperkinetic and stereotyped movement disorders (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohba C, Shiina M, Tohyama J, Haginoya K, Lerman-Sagie T, Okamoto N, Blumkin L, Lev D, Mukaida S, Nozaki F, Uematsu M, Onuma A, Kodera H, Nakashima M, Tsurusaki Y, Miyake N, Tanaka F, Kato M, Ogata K, Saitsu H, Matsumoto N
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 印刷中 号: 6 ページ: 841-848
  • DOI: 10.1111/epi.12987
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] SPTAN1 encephalopathy: distinct phenotypes and genotypes (2015)
  • 著者名/発表者名: Tohyama J, Nakashima M, Nabatame S, Gaik-Siew C, Miyata R, Rener-Primec Z, Kato M, Matsumoto N, Saitsu H
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 60(4) 号: 4 ページ: 167-173
  • DOI: 10.1038/jhg.2015.5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Mutations in the glutaminyl-tRNA synthetase gene cause early-onset epileptic encephalopathy. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kodera H, Osaka H, Iai M, Aida N, Yamashita A, Tsurusaki Y, Nakashima M, Miyake N, Saitsu H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 60 ページ: 97-101
  • NAID: 40020368024
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Compound heterozygous BRAT1 mutations cause familial Ohtahara syndrome with hypertonia and microcephaly. (2014)
  • 著者名/発表者名: Saitsu H, Yamashita S, Tanaka Y, Tsurusaki Y, Nakashima M, Miyake N, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: 59 号: 12 ページ: 687-690
  • DOI: 10.1038/jhg.2014.91
  • NAID: 40020308684
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Novel compound heterozygous PIGT mutations caused multiple congenital anomalies-hypotonia-seizures syndrome 3 (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Kashii H, Murakami Y, Kato M, Tsurusaki Y, Miyake N, Kubota M, Kinoshita T, Saitsu H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Neurogenet 巻: 15（3） 号: 3 ページ: 193-200
  • DOI: 10.1007/s10048-014-0408-y
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Causative novel PNKP mutations and concomitant PCDH15 mutations in a patient with microcephaly with early-onset seizures and developmental delay syndrome and hearing loss (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakashima M, Takano K, Osaka H, Aida N, Tsurusaki Y, Miyake N, Saitsu H, Matsumoto N.
  • 雑誌名: J Hum Genet 巻: 59（8） 号: 8 ページ: 471-474
  • DOI: 10.1038/jhg.2014.51
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Early onset epileptic encephalopathy caused by de novo SCN8A mutations (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohba C, Kato M, Takahashi S, Lerman-Sagie T, Lev D, Terashima H, Kubota M, Kawawaki H, Matsufuji M, Kojima Y, Tateno A, Goldberg-Stern H, Straussberg R, Marom D, Leshinsky-Silver E, Nakashima M, Nishiyama K, Tsurusaki Y, Miyake N, Tanaka F, Matsumoto N, Saitsu H:
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 55 号: 7 ページ: 994-1000
  • DOI: 10.1111/epi.12668
  • 査読あり
• [雑誌論文] PIGA mutations cause early-onset epileptic encephalopathies and distinctive features (2014)
  • 著者名/発表者名: Kato M, Saitsu H, Murakami Y , Kikuchi K, Watanabe S, Iai M, Miya K, Matsuura R, Takayama R, Ohba C, Nakashima M, Tsurusaki Y, Miyake N, Hamano S, Osaka H, Hayasaka K, Kinoshita T, Matsumoto N.
  • 雑誌名: Neurology 巻: 82（18） 号: 18 ページ: 1587-1596
  • DOI: 10.1212/wnl.0000000000000389
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] De novo EEF1A2 mutations in patients with characteristic facial features, intellectual disability and, autistic behaviors and epilepsy (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakajima J, Okamoto N, Tohyama J, Kato M, Arai H, Funahashi O, Tsurusakia Y, Nakashima M, Kawashima H, Saitsu H, Matsumoto N, Miyake N.
  • 雑誌名: Clin Genet 巻: 87(4) 号: 4 ページ: 356-361
  • DOI: 10.1111/cge.12394
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] PIGO mutations in intractable epilepsy and severe developmental delay with mild elevation of alkaline phosphatase levels. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K.Osaka, H.Murakami, Y.Anzai, R.Nishiyama, K.Kodera, H.Nakashima, M.Tsurusaki, Y.Miyake, N.Kinoshita, T.Matsumoto, N. and Saitsu, H
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 55 号: 2 ページ: 13-17
  • DOI: 10.1111/epi.12508
  • 査読あり
• [雑誌論文] RBPJ is disrupted in a case of proximal 4p deletion syndrome with epilepsy (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakayama T, Saitsu H, Endo W, Kikuchi A, Uematsu M, Haginoya K, Hino-Fukuyo N, Kobayashi T, Iwasaki M, T ominaga T, Kure S, Matsumoto N
  • 雑誌名: Brain Dev 巻: 36(6) 号: 6 ページ: 532-6
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2013.07.009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] De novo mutations in SLC35A2 encoding a UDP-galactose transporter cause early-onset epileptic encephalopathy (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodera H, Nakamura K, Osaka H, Maegaki Y, Haginoya K, Mizumoto S, Kato M, Okamoto N, Iai M, Kondo Y, Nishiyama K, Tsurusaki Y, Nakashima M, Miyake N, Hayasaka K, Sugahara K, Yuasa I, Wada Y, Matsumoto N, Saitsu H.
  • 雑誌名: Hum Mutat 巻: 34 号: 12 ページ: 1708-1714
  • DOI: 10.1002/humu.22446
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical spectrum of SCN2A mutations expanding to Ohtahara syndrome. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura K, et al., Miyake N, et al., *Matsumoto N, *Saitsu H (* denotes co-corresponding).
  • 雑誌名: Neurology 巻: 81 号: 11 ページ: 992-998
  • DOI: 10.1212/wnl.0b013e3182a43e57
  • 査読あり
• [雑誌論文] De Novo Mutations in GNAO1, Encoding a Gαo Subunit of Heterotrimeric G Proteins, Cause Epileptic Encephalopathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakamura, K., et al.,
  • 雑誌名: Am. J. Hum. Genet. 巻: 93 号: 3 ページ: 496-505
  • DOI: 10.1016/j.ajhg.2013.07.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Target capture sequencing for detection of mutations and copy number changes causing early-onset epileptic encephalopathy. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kodera H, Kato M, Nord AS, Walsh T, Lee M, Yamanaka G, Tohyama J, Nakamura K, Nakagawa E, Ikeda T, Ben-Zeev B, Lev D, Lerman-Sagie T, Straussberg R, Tanabe S, Ueda K, Amamoto M, Ohta S, Nododa Y, Nishiyama K, Tsurusaki Y, Nakashima M, Miyake N, Hayasaka K, King M-C, Matsumoto N, *Saitsu H.
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: 54 号: 7 ページ: 1262-1269
  • DOI: 10.1111/epi.12203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical spectrum of early onset epileptic encephalopathies caused by KCNQ2 mutation (2013)
  • 著者名/発表者名: Kato M, …Saitsu H.
  • 雑誌名: Epilepsia 巻: in press 号: 7 ページ: 1282-7
  • DOI: 10.1111/epi.12200
  • 査読あり
• [学会発表] Somatic mutations in the MTOR gene cause focal cortical dysplasia type IIb (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirotomo Saitsu et al.
  • 学会等名: American Epilepsy Society
  • 発表場所: Philadelphia
  • 年月日: 2015-12-05
  • 国際学会
• [学会発表] GNAO1変異が引き起こす表現型の広がり：てんかん性脳症から不随意運動を伴う発達遅滞まで (2015)
  • 著者名/発表者名: 才津浩智等
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都）
  • 年月日: 2015-10-16
• [学会発表] 次世代シークエンスが切り開く 疾患の原因解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 才津浩智
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都）
  • 年月日: 2015-10-16
  • 招待講演
• [学会発表] Phenotypic spectrum of GNAO1 variants: epileptic encephalopathy to involuntary movements with severe developmental delay (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirotomo Saitsu et al.
  • 学会等名: American Society of Human Genetics
  • 発表場所: Baltimore
  • 年月日: 2015-10-09
  • 国際学会
• [学会発表] Phenotypic spectrum of GNAO1 variants: epileptic encephalopathy to involuntary movements with severe developmental delay (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirotomo Saitsu et al.
  • 学会等名: International Workshop on Advanced Genomics
  • 発表場所: 学術総合センター 一橋講堂（東京都）
  • 年月日: 2015-05-20
  • 国際学会
• [学会発表] 乳幼児てんかん性脳症の遺伝要因の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 第67回大阪小児てんかん研究会
  • 発表場所: ホテルグランヴィア大阪、大阪
  • 年月日: 2015-03-14
  • 招待講演
• [学会発表] エクソーム解析による包括的遺伝子診断 (2014)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 日本人類遺伝学会第59回大会・日本遺伝子診療学会第21回大会
  • 発表場所: タワーホール船堀、東京
  • 年月日: 2014-11-20
  • 招待講演
• [学会発表] 次世代シークエンサーを用いた包括的遺伝子診断 (2014)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 2014アジレントゲノミックスフォーラム
  • 発表場所: 国際ファッションセンター、東京
  • 年月日: 2014-06-04
  • 招待講演
• [学会発表] WDR45変異によるオートファジー障害が脳内に鉄沈着を伴う神経変性症を引き起こす (2014)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 第55回日本神経学会学術大会
  • 発表場所: 福岡国際会議場、福岡
  • 年月日: 2014-05-21
  • 招待講演
• [学会発表] 次世代シークエンサーによるてんかんを伴う知的障害の網羅的遺伝子解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 第117回日本小児科学会学術集会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場、名古屋
  • 年月日: 2014-04-11
  • 招待講演
• [学会発表] 加速する発達期脳神経疾患の原因解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 第58回日本人類遺伝学会
  • 発表場所: 江陽グランドホテル、仙台
  • 招待講演
• [学会発表] 次世代シークエンサーを用いた遺伝子診断 (2013)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: NGS現場の会第3回研究会
  • 発表場所: 神戸国際会議場、神戸
  • 招待講演
• [学会発表] 遺伝子検査と新規遺伝子同定におけるイルミナシークエンサーの運用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: イルミナ 次世代シーケンサーユーザーフォーラム
  • 発表場所: 東京 ヒューリックホール、東京
  • 招待講演
• [学会発表] 早期発症てんかん性脳症の遺伝学的解明 ～次世代シークエンサーの活用～ (2013)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 学会等名: 第55回日本小児神経学会学術集会
  • 発表場所: iichiko総合文化センター、大分
  • 招待講演
• [図書] 増刊号 臨床医が知っておきたい先天異常 「次世代シークエンスによる遺伝子診断の進歩」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 才津 浩智
  • 総ページ数: 279
  • 出版者: 日本小児医事出版社
• [図書] 実験医学増刊 ゲノム 医学・生命科学研究 「次世代シークエンサーによるメンデル遺伝性疾患の責任遺伝子解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大場 ちひろ、才津 浩智、松本 直通
  • 総ページ数: 2543
  • 出版者: 羊土社
• [備考] 医学群 遺伝学 才津准教授、松本教授ら研究グループが、小児の難治性てんかんの原因遺伝子を発見
  • URL: http://www.yokohama-cu.ac.jp/univ/pr/press/130827.html
• [産業財産権] 小児期のてんかんおよび不随意運動をきたす疾患の検出方法 (2013)
  • 発明者名: 松本直通、才津浩智
  • 権利者名: 公立大学法人横浜市立大学
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: 2013-123660
  • 出願年月日: 2013-06-12