• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実施状況報告書

ファブリー病のミスセンス変異と機能的多型の分子病態の解析と診断への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K15071
研究機関明治薬科大学

研究代表者

月村 考宏  明治薬科大学, 薬学部, 助教 (50632783)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワードライソゾーム病 / 遺伝子変異 / 臨床表現型
研究実績の概要

ファブリー病は、リソソーム性加水分解酵素であるα-ガラクトシダーゼA(GLA)の活性低下により、基質である糖脂質が全身の細胞に蓄積するX染色体性の遺伝病である。近年、アミノ酸置換を起こすにもかかわらずファブリー病を発症しない機能的多型が見つかっており、臨床では新規アミノ酸置換が見つかった場合、病因変異であるか機能的多型であるかを判断することが困難であるため問題となっている。本研究では特に軽度な臨床症状を引き起こすミスセンス変異3種類(p.R112H, p.N215S, p.M296I)と機能的多型4種類(p.E66Q, p.R118C, p.A143Y, p.D313Y)を蛋白質レベルで比較し、病気と非病気の境界を解明することを目的とした。
COS-7細胞に各変異GLAを一過性過剰発現させ、経時的にGLA活性とGLA蛋白質量を解析した。機能的多型の方がミスセンス変異に比べて共に大きい傾向がみられたが、機能的多型のなかでもp.R118Cとp.A143Tはp.E66Qとp.D313Yに比べて低く、ミスセンス変異に近い値を示すことが確認された。また、N215S変異GLAは分子量が小さかったが、これはN215がN型糖鎖結合部位であるため糖鎖が一本欠損したためと考えられた。
次に、各変異GLA蛋白質を培養液中に分泌するメタノール資化性酵母株を樹立し、その培養液から変異GLA蛋白質を0.5-2mg精製した。N215S変異GLAは、COS-7細胞での発現同様、分子量が小さかったが、糖鎖除去処理することで他と同じ分子量になったため、哺乳類細胞で作製したGLA蛋白質と同様であることが確認され、本研究の目的に適した精製酵素であることが確認された。これらの変異GLAの酵素学的パラメータ(Km、Vmax)は野生型GLAとほとんど同じであった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

2018年9月から2019年8月の1年間は海外留学のため、本事業の研究を行うことができず、予定よりも遅れてしまった。そのため、一年間の延長申請を行った。しかし、各変異酵素の性状解析を行うための精製酵素を全て取得できたため、次年度は性状解析を行うことで予定した解析を行うことが可能と考えている。

今後の研究の推進方策

精製酵素を用いて、リソソームのpHである酸性条件とその他の細胞小器官のpHである中性条件における熱安定性(残存活性、熱変性温度)の解析を行う。
また、分子モデルソフトTINKERを用いて変異GLA蛋白質の立体構造モデルを構築する。そして、アミノ酸置換により影響を受けたGLA分子内の原子の数とその移動距離を解析する。
以上のin vitroとin silicoによる蛋白質レベルの解析結果と今まで解析してきた患者情報と臨床検体の解析結果を統合することにより、ファブリー病の分子病態の解明を進めるとともに蛋白質レベルで病気と非病気の境界の解明を目指す。

次年度使用額が生じた理由

2018年9月から2019年8月の1年間は海外留学のため、本事業の研究を行うことができなかったため、残予算が発生した。本年度が最終年度であったが、1年間延長申請を行った。次年度では、予定していた実験を行うための試薬や消耗品の購入、論文投稿にかかる予算等に使用する予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Effectiveness of immunosuppressive therapy for nephrotic syndrome in a patient with late-onset Fabry disease: a case report and literature review2019

    • 著者名/発表者名
      Fujisawa Hironobu、Nakayama Yosuke、Nakao Shoichiro、Yamamoto Ryo、Kurokawa Yuka、Nakamura Nao、Nagata Akiko、Tsukimura Takahiro、Togawa Tadayasu、Sakuraba Hitoshi、Fukami Kei
    • 雑誌名

      BMC Nephrology

      巻: 20 ページ: 469

    • DOI

      10.1186/s12882-019-1657-7

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 不妊治療を目的としたヒト精漿中プロタミンの測定2019

    • 著者名/発表者名
      片山昌勅、月村考宏、高松 潔、兼子 智、兎川忠靖
    • 学会等名
      第63回日本薬学会関東支部大会
  • [学会発表] ファブリー病女性患者尿中Gb3 の測定2019

    • 著者名/発表者名
      生井友里絵、志賀智子、武井加奈子、月村考宏、櫻庭 均、兎川忠靖
    • 学会等名
      第61回日本先天代謝異常学会総会
  • [学会発表] 日本人ファブリー病患者に対する酵素補充療法での抗GLA 抗体の産生とそのバイオマーカーへの影響2019

    • 著者名/発表者名
      田山裕也、志賀智子、月村考宏、櫻庭 均、兎川忠靖
    • 学会等名
      第61回日本先天代謝異常学会総会
  • [学会発表] 改変型NAGA を用いた新規ファブリー病酵素補充療法の開発2019

    • 著者名/発表者名
      櫻庭 均、 兎川忠靖、月村考宏、志賀智子、武井加奈子、齋藤静司、川島育夫、田島陽一
    • 学会等名
      第61回日本先天代謝異常学会総会
  • [学会発表] 日本人ファブリー病患者の血漿Lyso-Gb3濃度:治療に伴う変化とそれに影響する因子2019

    • 著者名/発表者名
      志賀智子、武井加奈子、田山裕也、月村考宏、兎川忠靖、櫻庭 均
    • 学会等名
      第24回日本ライソゾーム病研究会
  • [学会発表] 透析離脱可能となったFabry病の合併のあるMyeloma Cast Nephropathyの一例2019

    • 著者名/発表者名
      山川裕之、安達京華、徳山博文、橋口明典、脇野 修、佐野元昭、兎川忠靖、櫻庭 均、福田恵一、伊藤 裕
    • 学会等名
      第24回日本ライソゾーム病研究会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi