GFAP変異による新しい脊髄小脳変性症の病態解明と治療法の開発に関する研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15590902
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 中川 正法 京都府立医科大学, 医学研究科, 教授 (50198040)
• キーワード: GFAP / Alexander disease / Genotype / phenotype correlation / 若年発症 / 成人発症 / ragged-red fibers / mitochondrial DNA

研究概要

目的:GFAP(glial fibrillary acidic protein)は主に星状膠細胞に発現している中間径フィラメントであり、近年、小児の疾患であるアレキサンダー病の原因遺伝子として注目されている。われわれは、成人型アレキサンダー病において新しいGFAP変異(Va187Gly)を見いだし報告した。今回、GFAP変異を伴うアレキサンダー病の遺伝子変異と臨床表現型の関連について検討した。
対象:第1家系6例(女性3例、男性3例)、第2家系1例(男性)、第3家系1例(女性)の計8例。成人発症4例、錐体路徴候のみを示す2例、若年発症の2例。第1家系内には、若年発症例、成人発症例、錐体路徴候のみの例がみられた。第3家系例は、筋生検にてragged-red fibersを認めた。全例に脊髄MRIにて延髄以下の著明な萎縮を認めた。口蓋ミオクローヌスは成人発症4例中3例に認めた。これらの8例およびその家族について、GFAP、mtDNA、nestinの塩基配列を検討した。
結果:GFAPの検討では、第1家系では臨床表現にかかわらず6例全例にV87G変異を、第2家系ではR416W変異を、第3家系ではR88C変異をいずれもヘテロ接合で認めた。第3家系の両親にはGFAP変異を認めなかった。ミトコンドリア異常を認めた第3家系でのみmtDNA8291A/G多型と9bp欠失を認めた。検討した範囲ではnestinに変異は認められなかった。
結論:同一のGFAP変異を示す家系内にでもアレキサンダー病の臨床表現型は多様であり、GFAP変異以外の修飾因子が臨床表現型に関与していることが示唆された。今回の検討で見いだされた変異GFAPを導入した発現ベクターを作成し、培養細胞にトランスフェクションし、その発現動態を組織学的、分子生物学的に検討中である。

研究成果

• [文献書誌] Kinoshita T, Imaizumi T, Nakagawa M, et al.: "A case of adult-onset Alexander disease with Arg416Trp human glial fibrillary acidic protein gene mutation"Neuroscience Letters. 350. 169-172 (2003)
• [文献書誌] Arisato T, Okubo R, Nakagawa M, et al.: "Clinical and pathological studies of familial amyotrophic lateral rosis (FALS) with SOD1 H46R mutation in large Japanese families"Acta Neuropathologica 106:561-568, 2003. 106. 561-568 (2003)
• [文献書誌] Takashima H, Nakagawa M, et al.: "Gap junction protein beta 1 (GJB1) mutations and central nervous system symptoms in X-linked Charcot-Marie-Tooth disease"Acta Neurol Scand. 107. 31-37 (2003)
• [文献書誌] Boerkoel CF, Takashima H, Nakagawa M, et al.: "CMT4A : Identification of a Hispanic GDAP1 founder mutation"Annals of Neurology. 53. 400-405 (2003)
• [文献書誌] Matsuyama W, Nakagawa M, et al.: "Mitochondrial DNA mutation correlates with stage progression and prognosis in non-small cell lung cancer"Human mutation. 21. 441-443 (2003)