赤血球膜病態における遺伝子発現制御と形質表出に関する細胞遺伝学的・分子電顕的研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12470206
• 研究機関: 川崎医療短期大学
• 研究代表者: 八幡 義人 川崎医療短期大学, 介護福祉科, 教授 (70069011)
• 研究分担者: 和田 秀穂 川崎医科大学, 医学部, 講師 (70191830)
• キーワード: 赤血球膜蛋白質 / 遺伝子発現調節 / 分子電顕学 / スペクトリン / バンド3 / プロテイン分画4.2 / 遺伝性球状赤血球症 / 遺伝子のメチル化

研究概要

(I)わが国における赤血球膜異常症のphenotypeとgenotypeの検索
平成12年度(第1年度)に引き続いて、本年度(第2年度)も、赤血球膜異常症31家系64症例の検索を施行した。その結果、新たに検索を行った膜異常症の内訳は遺伝性球状赤血球症(HS)13家系16症例、遺伝性楕円赤血球症(HE)2家系3症例、protein4.2(P4.2)完全欠損症2家系2症例、遺伝性有口赤血球症1家系2症例と判明し、その他の症例は現在鋭意、解析中である。このうち、P4.2完全欠損症は2家系とも遺伝子解明の結果、P4.2遺伝子における点変異(142Ala→Thr)のhomozygote(いわゆるNippon type)と判明した。
以上の成績の結果、従来からの研究代表者らによる結果を合わせると、全検索自験症例数は、636家系1078症例となった。
(II)遺伝性球状赤血球症(HS)のgenotypeの解析成績
病因としての赤血球膜蛋白質関連遺伝子変異としては、(1)band3(B3)遺伝子(EPB3)変異は、frameshift変異3種、splicing変異1種、missense変異8種、計12種が同定でき、このうち、既報の2種を除いた10種が日本人に特有であった。(2)ankyrin(ANK)遺伝子(ANK1)では、frameshift変異9種、nonsense変異4種、splicing変異6種、計19種を同定したが、全て日本人に特有であった。(3)P4.2関連遺伝子(ELB42)では、missense変異を主体とした常染色体劣性遺伝形式をとる3種を同定した。
(III)赤血球膜蛋白質遺伝子とその蛋白質発現に関するgene methylationの意義
ヒト赤血球膜蛋白質とその関連遺伝子のうち、B3(EPB3)、P4.2(ELB42)、β-spectrin(SPTB)の3種を選び、そのgene methylationについて、各々の特性を検索した。その結果、SPTBには、多数のCpG siteがあり、メチル化は全く認められなかった。ELB42は、幼若培養樹立株(UT-7)赤芽株では、非メチル化されているのに対して、成熟赤芽球ではほぼメチル化されていた。EPB3は、sites EおよびGで特異なメチル化度の低下を認めた。

研究成果

• [文献書誌] Yawata Y: "Genotyping and phenotyping characteristics in hereditary red cell membrane disorders"Gene Function and Disease. 2. 113-121 (2001)
• [文献書誌] Nakanishi H: "Ankyrin gene mutations in Japanese patients with hereditary spherocytosis"Int J Hematol. 73. 54-63 (2001)
• [文献書誌] Yawata Y: "Hereditary red cell membrane disorders in Japan : Their genotypic and phenotypic features in 1014 cases studied"Hematology. 6. 399-422 (2001)
• [文献書誌] Remus R: "The state of DNA methylation in the promoter regions of the human red cell membrane protein (band 3, protein 4.2,and β-spectrin) genes"Gene Func Dis. 2. 171-184 (2001)
• [文献書誌] Yawata Y: "Clinical characteristics and membrane protein profiles in hereditary spherocytosis by gene mutations of EPB3, ANK1, or ELB42"Blood. 98. 9b-10b (2001)
• [文献書誌] Yawata A: "A critical role of protein 4.2 for the integrity of the cytoskeletal network in red cell of hereditary spherocytosis with band 3 gene mutations"Blood. 98. 9b (2001)
• [文献書誌] 八幡義人: "GenomeからPostgenomeの時代へ:赤血球膜異常症の研究から"臨床血液. 42. 343-351 (2001)
• [文献書誌] 八幡義人: "赤血球膜とともに26年"川崎医学会誌. 27. 145-153 (2001)
• [文献書誌] 八幡義人: "溶血性貧血とは"からだの科学. 222. 48-53 (2001)
• [文献書誌] 八幡義人: "遺伝性溶血性貧血"日本内科学会雑誌. 91(印刷中). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "赤血球膜異常症と分子電顕学"電子顕微鏡. 37(印刷中). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "溶血性貧血患者へのインフォームド・コンセントの進め方「インフォームド・コンセントガイダンス--血液疾患診療編--」"先端医学社. 11 (2001)
• [文献書誌] 八幡義人: "診断に直結する血球異常血球をみる時代から血球で考える時代へ-血球との対話-"医薬ジャーナル社. 11 (2001)
• [文献書誌] Yawata Y: "Biology and Pathology of the Erythrocyte Membrane"Wiley-VCH, Germany(in press). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "遺伝性球状赤血球症血液疾患データブック"中外医学社(印刷中). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "溶血性貧血新臨床内科学"医学書院(印刷中). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "自己免疫性溶血性貧血専門医を目指すCase Method Approach"日本医事新報社(印刷中). (2002)
• [文献書誌] 八幡義人: "遺伝性球状赤血球今日の診断指針"医学書院(印刷中). (2002)