神経核内封入体病の病態の解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20J11785
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 光武 明彦 東京大学, 大学院医学系研究科, 特別研究員(DC2)
• 研究期間 (年度): 2020-04-24 – 2022-03-31
• キーワード: 神経核内封入体病

研究実績の概要

神経核内封入体病 (Neuronal intranuclear inclusion disease: NIID) の症例を収集した．東京大学医学部附属病院およびその共同研究施設より紹介された，NIIDが疑われる症例において，DNAを採取し，NOTCH2NLCのCGGリピート伸長を検出するため，repeat-primed PCRを行った．その結果，新規に8症例において，NOTCH2NLCのCGGリピート伸長が検出され，遺伝学的にNIIDと確定診断された．NIIDの遺伝子診断がついた症例の中には，血管攣縮を認めた症例，眼瞼下垂を呈した症例など，非典型的な臨床症状を呈する症例が含まれており，臨床症状の多様性が示唆された．また，東京大学医学部附属病院眼科との共同研究で，NIIDでは光干渉断層撮影や網膜電図の異常など，網膜変性を示唆する所見が得られることが多いことを見出した．本疾患においては，認知症のため眼症状は見過ごされがちであるが，網膜変性がみられることは特徴的である可能性があると考えられ，論文を発表した (Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020;61:27.)．
NIIDの遺伝学的診断は，上記の通り，repeat-primed PCRを行うことで可能であるが，リピート数を決定するためには，Southern blot hybridization法が必要である．ただし，本法は解析のために多量のDNAを必要とし，また時間を要するものである．PCR法を用いて，もっと簡便にリピート数を決定できないかを検討した．リピート領域を挟み込む形でプライマーを設計し，GC richな領域を増幅するための条件を検討した．その結果，450 bpまでのサイズのリピートはPCRで増幅可能となった．フラグメント解析により，リピート数の推測が可能となるのではないかと考えており，現在，検討を進めている．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

神経核内封入体病 (Neuronal intranuclear inclusion disease: NIID) の症例を収集した．東京大学医学部附属病院およびその共同研究施設より紹介された，NIIDが疑われる症例において，DNAを採取し，NOTCH2NLCのCGGリピート伸長を検出するため，repeat-primed PCRを行った．その結果，新規に8症例において，NOTCH2NLCのCGGリピート伸長が検出され，遺伝学的にNIIDと確定診断された．NIIDの遺伝子診断がついた症例の中には，血管攣縮を認めた症例，眼瞼下垂を呈した症例など，非典型的な臨床症状を呈する症例が含まれており，臨床症状の多様性が示唆された．また，東京大学医学部附属病院眼科との共同研究で，NIIDでは光干渉断層撮影や網膜電図の異常など，網膜変性を示唆する所見が得られることが多いことを見出した．本疾患においては，認知症のため眼症状は見過ごされがちであるが，網膜変性がみられることは特徴的である可能性があると考えられ，論文を発表した (Invest Ophthalmol Vis Sci. 2020;61:27.)．

今後の研究の推進方策

NIIDの遺伝学的診断は，上記の通り，repeat-primed PCRを行うことで可能であるが，リピート数を決定するためには，Southern blot hybridization法が必要である．ただし，本法は解析のために多量のDNAを必要とし，また時間を要するものである．PCR法を用いて，もっと簡便にリピート数を決定できないかを検討した．リピート領域を挟み込む形でプライマーを設計し，GC richな領域を増幅するための条件を検討した．その結果，450 bpまでのサイズのリピートはPCRで増幅可能となった．フラグメント解析により，リピート数の推測が可能となるのではないかと考えており，現在，検討を進めている．なお，NIIDの細胞モデルを構築するために，NOTCH2NLCのCGGリピート伸長を含む領域をクローニングしようと試みているが，現在のところ困難であり，異なったアプローチが必要であると考えている．

研究成果

• [雑誌論文] A Japanese family with primary familial brain calcification presenting with paroxysmal kinesigenic dyskinesia - A comprehensive mutational analysis- (2020)
  • 著者名/発表者名: Mitsutake Akihiko、Matsukawa Takashi、Porto Kristine Joyce L.、Sato Tatsuya、Katsumata Junko、Seki Tomonari、Maekawa Risa、Hideyama Takuto、Tanaka Masaki、Ishiura Hiroyuki、Toda Tatsushi、Tsuji Shoji、Shiio Yasushi
  • 雑誌名: Journal of the Neurological Sciences 巻: 418 ページ: 117091～117091
  • DOI: 10.1016/j.jns.2020.117091
• [雑誌論文] Clinical Characteristics of Neuronal Intranuclear Inclusion Disease-Related Retinopathy With CGG Repeat Expansions in the NOTCH2NLC Gene (2020)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Natsuko、Tsunoda Kazushige、Mitsutake Akihiko、Shibata Shota、Mano Tatsuo、Nagashima Yu、Ishiura Hiroyuki、Iwata Atsushi、Toda Tatsushi、Tsuji Shoji、Sawamura Hiromasa
  • 雑誌名: Investigative Opthalmology & Visual Science 巻: 61 ページ: 27～27
  • DOI: 10.1167/iovs.61.11.27
• [雑誌論文] Corticobasal degeneration with deep white matter lesion diagnosed by brain biopsy (2020)
  • 著者名/発表者名: Arakawa Akira、Saito Yuko、Seki Tomonari、Mitsutake Akihiko、Sato Tatsuya、Katsumata Junko、Maekawa Risa、Hideyama Takuto、Tamura Koichi、Hasegawa Masato、Shiio Yasushi
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 40 ページ: 287～294
  • DOI: 10.1111/neup.12638
• [雑誌論文] A central nervous system metastasis of melanoma with stroke‐like onset of left‐lower quadrantanopsia (2020)
  • 著者名/発表者名: Arakawa Akira、Mitsutake Akihiko、Hideyama Takuto、Sato Tatsuya、Katsumata Junko、Seki Tomonari、Maekawa Risa、Ohno Makoto、Narita Yoshitaka、Shiio Yasushi
  • 雑誌名: Journal of General and Family Medicine 巻: 21 ページ: 77～79
  • DOI: 10.1002/jgf2.301
• [学会発表] A Japanese family of primary familial brain calcification with paroxysmal kinesigenic dyskinesia (2020)
  • 著者名/発表者名: Mitsutake Akihiko , Matsukawa Takashi , Sato Tatsuya , Katsumata Junko , Seki Tomonari , Maekawa Risa , Hideyama Takuto , Tanaka Masaki , Ishiura Hiroyuki , Toda Tatsushi , Tsuji Shoji , Shiio Yasushi
  • 学会等名: 第61回日本神経学会学術大会