インスリン分泌障害をきたす遺伝子異常症の簡易診断法の開発と新たな候補遺伝子の同定

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06557056
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 岡 芳知 山口大学, 医学部, 教授 (70175256)
• 研究分担者: 浅野 知一郎 東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (70242063) ; 財津 謙 山口大学, 医学部・附属病院, 医員 ; 吉田 剛 山口大学, 医学部・附属病院, 医員 ; 谷沢 幸生 山口大学, 医学部・附属病院, 助手 (00217142)
• キーワード: ミトコンドリア遺伝子 / 糖尿病 / インスリン分泌 / 遺伝子異常

研究概要

現在までに遺伝子変異が最も多く見出されているミトコンドリア遺伝子変異は、3243位である。これはtRNA_<Leu(UUR)>の領域の変異であるので、この領域の変異は糖尿病をきたす可能性が高いと推測される。そこで、この領域のなかでミトコンドリア脳筋症患者で報告されている遺伝子変異を、母系遺伝糖尿病患者440人(男249人平均年齢45.0歳、女191人平均年齢47.2歳)においてスクリーニングした。3250、3256、3260、3271、3290のスクリーニングでは、3271位のCからTへの点変異を1人の患者で見出した。以前に母系遺伝300人の中に4人の3243位変異を見出しているので、3271変異を有する糖尿病の頻度は、3243位変異を有する糖尿病の17%と計算される。MELASの患者では約80%に3243位変異が、約10%に3271位変異が見出されると報告されており、糖尿病における3243位と3271位の遺伝子変異の頻度はこの比とほぼ一致する。この3271変異の患者(39歳男性)は、血糖コントロールは食事のみで良好であり、MELASの症状を認めなかった。糖尿病の臨床症状が3243位変異に比し軽症か否かなどは、家系調査を進めるとともに症例の発見につとめ、これらの患者の追跡調査が必要と思われる。3271位以外の部位では遺伝子異常が認められなかったことから、これらの部位の変異に基づく糖尿病の頻度はきわめて少ないものと思われた。難聴を主訴とし母系遺伝が認められる患者において、1555位に遺伝子変異を見出した。患者の母に糖尿病を認め、糖負荷試験でのインスリンの初期分泌も低下していたが、若い世代では耐糖能は正常でありインスリン分泌能も正常であった。骨格筋の生検では、ミトコンドリア機能の低下が認められ、この遺伝子異常が細胞機能低下をきたすことが確認された。

研究成果

• [文献書誌] Oka Y,et al.: "Mitochondrial diabetes mellitus-Glucose-induced signaling defects and β-cell loss." Muscle & Nerve Suppl. 3. 131-136 (1995)
• [文献書誌] Kitaoka H,et al.: "A patient with diabetes mellitus,cardiomyopathy,and a mitochondrial gene mutataion : confirmation of a gene mutation in cardiac muscle." Diabetes Research and Clinical Practice. 28. 207-212 (1995)
• [文献書誌] Katagiri H,et al.: "A novel isoform of syntaxin-binding protein homologous to yeast Sec1 expressed ubiquitously in mammalian cells." J Biol Chem. 270. 4963-4966 (1995)
• [文献書誌] Suzuki Y,et al.: "A Case of Diabetic Amyotrophy Associated with 3243 Mitochondrial tRNA (leu ; UUR) Mutation and Successful Therapy with Coenzyme Q10." Endocrine Journal. 42. 141-145 (1995)
• [文献書誌] Yamasoba T,et al.: "Auditory findings in patients with maternally inherited diabetes and deafness harboring a point mutation in the mitochondrial tRNA^<Leu(UUR)> gene.:" Laryngoscope. (in press). (1996)
• [文献書誌] Tanizawa Y,et al.: "A human pancreatic lslet inwardly rectifying potassium channel : cDNA cloning,determination of the genomic structure and genetic variations in Jananese NIDDM patients." Diabetologia. (in press). (1996)