心筋ミオシン軽鎖キナーゼ変異による新しい心筋症発症機序の解明

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24790748
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 今野 哲雄 金沢大学, 医学系, 助教 (50377389)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 心不全 / 心筋症 / ゼブラフィッシュ

研究実績の概要

本研究の目的は、心不全の主因である心筋症患者を対象として、新しい候補遺伝子；心筋ミオシン軽鎖キナーゼ（MYLK3）遺伝子の変異を検索することである。さらに見いだされた変異につきin vitroおよびin vivoの両面から機能解析することである。
【平成24年度】 530例の心筋症発端者 (肥大型心筋症400例・拡張型心筋症130例) を対象にMYLK3遺伝子変異を検索し、拡張型心筋症1家系においてMYLK3遺伝子変異(truncation変異: p.Pro639Valfs*15)を同定した。更に肥大型心筋症1家系において、missense変異: p.Lys558Argを同定した。【平成25年度、26年度】<in vitroキナーゼアッセイ>精製したMLCK蛋白質と基質(ミオシン軽鎖)をチューブ内に加えキナーゼアッセイを行った。p.Pro639Valfs*15変異型MLCKは、野生型MLCKと比較して著しいキナーゼ活性の低下を呈した。一方p.Lys558Arg変異型MLCKは、野生型MLCKと比較して有意なキナーゼ活性の上昇を呈した。<in vivo機能発現実験>MYLK3遺伝子をターゲットとしたモルフォリーノオリゴを用いて、p.Pro639Valfs*15変異に類似した変異型MLCKゼブラフィッシュを作成した。野生型と比較して変異型MLCKゼブラフィッシュの心室は軽度の拡大傾向を示したが有意な心室拡大は認められず、また心室収縮能の低下も認められなかった。<結論>MYLK3遺伝子p.Pro639Valfs*15変異はMLCK活性の低下から拡張型心筋症を、またp.Lys558Arg変異はMLCK活性の亢進から肥大型心筋症を引き起こすことが示唆された。これらの結果は拡張型および肥大型心筋症の全く新規の発症機序を明らかとしたものである。

研究成果

• [雑誌論文] Right Ventricular Hypertrophy is Associated With Cardiovascular Events in Hypertrophic Cardiomyopathy: Evidence From Study With Magnetic Resonance (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagata Y, Konno T, Fujino N, Hodatsu A, Nomura A, Hayashi K, Nakamura H, Kawashiri MA, Yamagishi M
  • 雑誌名: Can J Cardiol 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Compound heterozygosity deteriorates phenotypes of hypertrophic cardiomyopathy with founder MYBPC3 mutation: evidence from patients and zebrafish models (2014)
  • 著者名/発表者名: Hodatsu A, Konno T, Hayashi K, Funada A, Fujita T, Nagata Y, Fujino N, Kawashiri MA, Yamagishi M.
  • 雑誌名: Am J Physiol Heart Circ Physiol. 巻: 307 ページ: 1594-604
  • DOI: 10.1152/ajpheart.00637.2013.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] High sensitivity of late gadolium enhancement for predicting microscopic myocardial scarring in biopsied specimens in hypertrophic cardiomyopathy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Konno T, Hayashi K, Fujino N, Nagata Y, Hodatsu A, Masuta E, Sakata K, Nakamura H, Kawashiri MA, Yamagishi M.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9 ページ: e101465
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0101465
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Fragmented QRS predicts heart failure progression in patients with hypertrophic cardiomyopathy (2014)
  • 著者名/発表者名: Nomura A, Konno T, Fujita T, Tanaka Y, Nagata Y, Tsuda T, Hodatsu A, Sakata K, Nakamura H, Kawashiri MA, Fujino N, Yamagishi M, Hayashi K.
  • 雑誌名: Circ J 巻: 79 ページ: 136-43
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-14-0822.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Increased extent of myocardial fibrosis in genotyped hypertrophic cardiomyopathy with ventricular tachyarrhythmias (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujita T, Konno T, Yokawa J, Masuta E, Nagata Y, Fujino N, Funada A, Hodatsu A, Kawashiri MA, Yamagishi M, Hayashi K.
  • 雑誌名: J Cardiol 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1016/j.jjcc.2014.
• [雑誌論文] Left ventricular apical aneurysm and systolic dysfunction in hypertrophic cardiomyopathy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Fujino N, Konno T, Yamagishi M, Hayashi K.
  • 雑誌名: J Cardiol 巻: 64 ページ: 253-5
  • DOI: 10.1016/j.jjcc.2014.04.009.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Compound heterozygosity affects phenotypes in hypertrophic cardiomyopathy with MYBPC3 mutations: evidence from zebrafish models (2015)
  • 著者名/発表者名: Hodatsu A, Konno T, Hayashi K, Nagata Y, Teramoto R, Fujino N, Kawashiri MA, Yamagishi M.
  • 学会等名: American College of Cardiology Scientific Sessions
  • 発表場所: San Diego Convention Center, San Diego, U.S.A.
  • 年月日: 2015-03-16 – 2015-03-16
• [学会発表] Electrocardiographic QRS Fragmentation as a Marker for Myocardial Scarring in Hypertrophic Cardiomyopathy (2014)
  • 著者名/発表者名: Konno T, Hayashi K, Fujino N, Nagata Y, Hodatsu A, Masuta E, Sakata K, Nakamura H, Kawashiri MA, Yamagishi M.
  • 学会等名: European Sciety of Cardiology, Annual congress
  • 発表場所: Gran Via, Valcerona, Spain
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-02
• [学会発表] 心不全の治療過程で出現する腎機能悪化：腎うっ血の関与を中心にトルバプタン使用の現状を含めて (2014)
  • 著者名/発表者名: 今野哲雄
  • 学会等名: 日本循環器学会北陸地方会
  • 発表場所: 金沢大学医学部, 金沢
  • 年月日: 2014-07-06 – 2014-07-06
  • 招待講演