網膜の加齢変化におよぼすミトコンドリア遺伝子変異

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12877274
• 研究機関: 弘前大学
• 研究代表者: 中澤 満 弘前大学, 医学部, 教授 (80180272)
• 研究分担者: 水谷 英之 弘前大学, 医学部・附属病院, 助手 (20271827) ; 田村 正人 弘前大学, 医学部・附属病院, 講師 (60271821) ; 大黒 浩 弘前大学, 医学部, 講師 (30203748)
• キーワード: 網膜色素変性 / 白点状眼底 / ペリフェリン・RDS遺伝子 / RDH5遺伝子 / RCSラット / ニルバジピン

研究概要

ミトコンドリアは呼吸酵素や酸化的リン酸化に関与する酵素群を持ち酸素を消費にてエネルギーを産生している。これらの酵素群の一部はミトコンドリア遺伝子(ミトコンドリアDNA)によってコードされている。このミトコンドリアDNAはミトコンドリア内での呼吸の際に発生する活性酸素による攻撃を受けやすく、またエクソン領域が比較的多くをしめるなどの理由により、エクソン領域に変異を起こしやすい特徴がある。これらの変異は細胞の増殖が盛んな組織では淘汰されて次々に除去されてしまう。しかし非増殖組織では加齢とともに次第に蓄積してくる。
網膜、内耳、筋、神経組織ではすでに高度に分化を遂げた細胞により構成されているため、多くの細胞は終生細胞分裂することなく存在している。このような組織ではミトコンドリアDNAの変異も淘汰されることなく蓄積される。したがってこれらの組織ではミトコンドリアDNAの変異が加齢の指標として利用できる可能性がある。以上の考えにより、本年度は臨床症例によりミトコンドリアDNA変異が実際に生体にて確認できるか否かおよび変異と加齢変化との関連性がみられるのか否かについて検索した。
実際に同意を得て採血したヒトのゲノムDNAからはミトコンドリアDNA4977 deletionが5例中1例に検出された。本変異をもつ症例は初回検査時ならびに2年後の平成13年度末に至っても眼に何ら異常はないため、具体的な病的変化との関連は不明であるが、この結果を踏まえて、さらに多数例において本変異の存在を確認し変異と加齢変化ないし病的変化との関連性について検討するとともに、本遺伝子変異が検出された症例について10年以上の経過を観察して変異の影響をみる必要があることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Matsumoto, M, Matsuhashi, H, , Nakazawa, M: "Normal tension glaucoma and primary open angle glaucoma associated with increased platelet aggregation"Tohoku. J. Exp. Med.. 193(4). 293-299 (2001)
• [文献書誌] Noda, Y., Nakazawa, M., Takahashi, D., Tsuruya, T., Saito, M., Sekine, M: "Retinal periphlebitis as zoster sine herpete"Archives of Ophthalmology. 119(10). 1550-1552 (2001)
• [文献書誌] Suzuki, Y., Sakuraba, T., Mizutani, H., Matsuhashi, H., Nakazawa, M: "Postoperative complications after simultaneous vitrectomy and cataract surgery"Ophthalmic Surgery and Lasers. 32(5). 391-396 (2001)
• [文献書誌] Ohguro H, Ogawa K, Maeda T, Maruyama I, Maeda A, Takano Y, Nakazawa M: "Retinal dysfunction in cancer-associated retinopathy is improved by Ca2+ anatagonist administration and dark adaptation"Investigative Ophthalmology & Visual Science. 41(10). 2589-2595 (2001)
• [文献書誌] Tanimoto N, Usui T, Takagi M, Hasegawa S, Abe H, Sekiya K, Miyagawa Y, Nakazawa, M: "Electroretinographi findings in three family members with X-linked juvenile retinoschisis associated with a novel Pro192Thr mutation of the XLRS1 gene"Japanese Journal of Ophthalmology. (印刷中). (2002)
• [文献書誌] Yamazaki H, Ohguro H, Maeda T, Maruyama I, Takano Y, Metoki T, Nakazawa M, Sawada H, Dezawa M: "Nilvadipine, a Ca2+ antagonist preserves retinal morphology and functions in RCS rat"Investigative Ophthalmology & Visual Science. (印刷中). (2002)