| 研究課題/領域番号 |
15K19628
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| 研究機関 | 自治医科大学 |
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研究代表者 |
小島 華林 自治医科大学, 医学部, 講師 (00468331)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 自閉性障害 / 小胞体ストレス / CADM1 / SCTR / シナプス機能 |
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| 研究実績の概要 |
我々はCADM1、GPR37、GPR85 等の遺伝子にASDの 病因と考えられる変異を報告した。シナプス接着蛋白CADM1の解析では変異を導入し た培養神経細胞で変異蛋白により小胞体ストレスが誘導され樹状突起の伸長が妨げられた。また、CADM1 ノックアウトマウスの行動解 析でASDの主症状を完全には再現できなかったことから、遺伝子変異によるシナプス蛋白のLoss of functionのみならず、遺伝子変異 が誘導する小胞体ストレスがGain of function としてシナプス機能障害に関与すると推定し、以下の計画で研究を実施した。
(1) ASD 病因遺伝子変異が小胞体ストレス誘導へ与える影響の解析:ASD 病因遺伝子変異を持つ患者リンパ芽球に、小胞体ストレス 誘導試薬を添加し培養後、回収した細胞を用いて小胞体ストレスマーカーの発現を解析し、小胞体ストレス感受性を検出する方法を確 立した。CADM1(Y251S)変異を持つ患者リンパ芽球で小胞体ストレス感受性解析を行った結果、遺伝子変異を持つリンパ芽球は持たない リンパ芽球と比較し、小胞体ストレス感受性が高かった。
(2) ASD 病因遺伝子がシナプス機能に与える影響の解析:ASD 共通病態としてシナプス形成不全、シナプスバランスの乱れを想定し 、CADM1、GPR37、GPR85の各病因遺伝子とシナプス形成、足場蛋白との結合の有無などの関連を改変マウス脳組織を用いて検討してい る。
(3)新たなASD疾患関連遺伝子変異の同定:セクレチン受容体(SCTR)遺伝子でASD疾患関連変異を同定した。またアレーCGHを用いてCN V同定を行っている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
(1)ASD病因遺伝子変異が小胞体ストレス誘導へ与える影響の解析：ASD患者から同定したSCTR遺伝子変異家系のリンパ芽球を用いて小胞体ストレス解析を行った。
(2)ASD病因遺伝子がシナプス機能に与える影響の解析：シナプス機能と行動の関係の解析としてCadm1(Y251S)-KIマウスを用いた行動解析を行った。Cadm1ノックアウトマウスに見られなかった自閉性障害に特徴的な行動異常が見られ、自閉性障害モデルマウスと考える。
(3)新たなASD疾患関連遺伝子変異の同定：ASD患者でaCGH解析を16年度は患者35名に実施した。NRXN 等、既知の病因遺伝子を含む染色体の微小欠失・重複(CNV)も複数検出された。これまでの解析結果も含め、新たな候補遺伝子として、Chr 1q25.1のGPR52, RABGAP1L、Chr14q32.1のBDKRB1, BDKRB2、8p23.2のCSMD1、6p25.3のDUSP22、その他の遺伝子を抽出し解析している。いくつかの遺伝子で、ASDの病因である可能性が示唆されている。また、全エクソーム解析を8例に実施し、候補遺伝子が複数検出され、解析に着手した。
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの解析で、順調に結果が得られており、解析を継続する。
(1)ASD病因遺伝子変異が小胞体ストレス誘導へ与える影響の解析：小胞体ストレス解析結果をまとめるとともに、他のASD病因遺伝子との関連を解析する。
(2)ASD病因遺伝子がシナプス機能に与える影響の解析：Cadm1-KIマウスの行動解析を継続し、ASD行動特性とシナプス機能との関連を同定する。
(3)新たなASD疾患関連遺伝子変異の同定：CNV解析、および全エクソーム解析も継続する。これまでのこれらの解析、および概日リズム関連遺伝子解析で候補遺伝子が数個挙げられており、これらの遺伝子の機能解析および疾患との関連性の確定も重点的に実施する。iPS細胞は、機能解析等で作製すべき遺伝子の変異が検出された場合には作製する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
28年度は、新たなASD病因遺伝子変異同定を中心に研究を行った。学会発表がなく旅費を算定していないこと、論文投稿に伴う英文校正を行ったことから上記支出となった。細胞実験、免疫染色等は所有している試薬等を用いて行うことができ、新たな支出とならなかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
29年度は、マウス行動解析の補助人員増強のためにも人件費を用い、解析を進めていくとともに、既存の結果をまとめ報告していく。
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