成人発症II型シトルリン血症の分子遺伝学と病因病態解析

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12470518
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 小林 圭子 鹿児島大学, 医学部, 助教授 (70108869)
• 研究分担者: 飯島 幹雄 鹿児島大学, 医学部, 助手 (00305111) ; 佐伯 武頼 鹿児島大学, 医学部, 教授 (10056070)
• キーワード: citrin / SLC25A13 / II型シトルリン血症 / 高アンモニア血症 / urea cycle / argininosuccinate synthetase / 新生児肝炎 / 遺伝子診断

研究概要

Argininosuccinate synthetase(ASS)蛋白が肝臓特異的に欠損する成人発症II型シトルリン血症(CTLN2)は、発症後急速に死に至る場合も少なくない予後不良の難病である。本研究の目的は、CTLN2の責任遺伝子として発見した新規遺伝子SLC25A13の産物であるcitrinの機能や役割を明らかにし、citrin異常症の発症機構を解明し、診断法の確立と予防・治療法を開発することにある。本年度の研究実績を列挙する。
1.変異解析と診断法の開発:2種の新規変異を同定した。これまでに酵素学的に診断してきた103名のCTLN2患者で7種の変異遺伝子を診断した結果、93例はいずれかの変異のホモ接合体かへテロ接合体であることを認めて論文に発表した。一般集団における保因者は75人に1人の割合で検出され、変異遺伝子ホモ接合体の頻度(約2万人に1人)が予想以上に高いことがわかり、マルチ診断法を開発した。
2.変異citrin蛋白の検索:Citrinに対する特異抗体を作成し、CTLN2患者の肝臓に変異citrinが存在しないことを認めた(論文発表)。変異SLC25A13 cDNAを構築し、培養細胞に導入し、発現の有無、局在性および安定性を検討している。
3.Citrinと相互作用する蛋白の検索:Yeast two hybrid systemを用いて、特に肝臓由来のcDNAライブラリーから、相互作用する蛋白の遺伝子単離を行っている。70個のクローンが得られたので、さらに詳細な解析を行う。
4.ノックアウトマウスの作成:海外共同研究者であるSteve SchererらはマウスSlc25a13遺伝子を単離した。最近、ノックアウトマウスが誕生したので、次年度にはその病態解析を行う予定にしている。
5.Citrinの機能:Ca-binding mitochondrial solute carrierとしての機能を明らかにした(論文作成中)。
6.CTLN2の新生児期における病態の解明:SLC25A13変異はある種の新生児肝炎の原因でもあることを見い出し、新生児期に一過性の多彩な症状を呈することが分かった。

研究成果

• [文献書誌] 小林圭子 ら: "生化学遺伝学と代謝異常症"病理と臨床. 18. 685-690 (2000)
• [文献書誌] 佐伯武頼 ら: "成人発症II型シトルリン血症の病因解析と発症機構解析"日本先天代謝異常学会誌. 16. 41-44 (2000)
• [文献書誌] 小林圭子 ら: "<Editorial>シトルリン血症の遺伝子診断"肝臓. 41. 543-549 (2000)
• [文献書誌] 小貫純一 ら: "成人発症II型シトルリン血症例およびその同胞2例の遺伝子異常:発症前診断の試み"肝臓. 41. 555-560 (2000)
• [文献書誌] Ronald G Jenkins et al.: "Identification of fumonisin B1 as an inhibitor of argininosuccinate synthetase using fumonisin affinity chromatography and in vitro kinetic studies"J Biochem Mol Toxicol. 14. 320-328 (2000)
• [文献書誌] Tomotsugu Yasuda et al.: "Identification of two novel mutations in the SLC25A13 gene and detection of seven mutations in 102 patients with adult-onset type II citrullinemia"Hum Genet. 107. 537-545 (2000)
• [文献書誌] Mureo Kasahara et al.: "Living-related liver transplantation for type II citrullinemia using a graft from heterozygote donor"Transplantation. 71. 157-159 (2001)
• [文献書誌] Toshihiro Ohura et al.: "Neonatal presentation of adult-onset type II citrullinemia"Hum Genet. 108. 87-90 (2001)
• [文献書誌] Yusaku Tazawa et al.: "Infantile cholestatic jaundice associated with adult-onset type II citrullinemia"J Pediatr. 138(in press). (2001)
• [文献書誌] Takeshi Tomomasa et al.: "Possible clinical and histologic manifestations of adult-onset type II citrullinemia in early infancy"J Pediatr. 138(in press). (2001)
• [文献書誌] Kyoko Ban et al.: "A pediatric patient with classical citrullinemia who underwent living related partial liver transplantation"Transplantation. (in press). (2001)
• [文献書誌] Mikio lijima et al.: "Pathogenesis of adult-onset type II citrullinemia caused by deficiency of citrin, a mitochondrial solute carrier protein : tissue and subcellular localization of citrin"Adv Enzyme Regul. (in press). (2001)
• [文献書誌] Keiko Kobayashi et al.: "Calcium : The Molecular Basis of Calcium Action in Biology and Medicine"Kluwer Academic Publishers, Dordrecht (Pochet R et al.eds). 732(565-587) (2000)
• [文献書誌] 小林圭子 ら: "最新肝臓病学"新興医学(渡辺明治 ら編集). 255(131-135) (2001)