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先天性高乳酸血症の病因として最も多いピルビン酸脱水素酵素(PDH)欠損の診断は、患者の培養細胞や生検組織などを用いる酵素活性測定により行われる。PDHはα-サブユニット(E_<1α>)2個とβ-サブユニット2個とからなる4量体であり、E_<1α>遺伝子はX染色体上に局在している。E_<1α>遺伝子変異によるPDH欠損症女児例は変異遺伝子と正常遺伝子とを持つヘテロ接合体であり、変異遺伝子の発現度は組織によって異なる。したがって、診断に用いる組織によっては酵素活性が正常な場合があり、女児患者を見逃す可能性がある。
そこで、本研究では、PDH欠損症女児例を確実に診断するためにPCR-一本鎖高次構造多型(SSCP)法と塩基配列決定法とを組み合わせたE_<1α>欠損症診断法を確立し、その有用性を検討した。
PCR-SSCP法によるE_<1α>遺伝子分析により、培養細胞のPDH復合体活性が正常な先天性高乳酸血症女児11例中3例で正常女性とは明らかに移動度が異なるバンドを認めた。3例中1例では2種類の変異がみられた。3例中2例では同じ点変異を認めたが、1例はその変異遺伝子のホモ接合体であるにもかかわらずPDH複合体活性が正常であること、また正常女性にも同一の変異が認められたことからこの変異は正常多型と考えられた。しかし、2例では塩基配列決定によりアミノ酸置換を伴う点変異をもつ変異遺伝子と正常遺伝子のヘテロ接合体であり、この変異が病因と推測された。
この結果からPCR-SSCP法はE_<1α>遺伝子変異による先天性高乳酸血症の診断、とくに女児例の診断において有用と考えられた。
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