ミトコンドリア脳筋症:電子伝達系酵素異常に関する生化学的、免疫組織化学的研究

1988 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 61480203
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 佐藤 猛 順天堂大学, 医学部, 助教授 (40018594)
• 研究分担者: 小宮 忠利 順天堂大学, 医学部, 助手 (90170381) ; 関 公一 順天堂大学, 医学部, 助手 (60179322) ; 石垣 泰則 順天堂大学, 医学部, 助手 (60184503)
• キーワード: ミトコンドリア脳筋症 / チトクロムC酸化酵素欠損 / ミトコンドリア遺伝子欠損 / in situ hybridization / 免疫電顕

研究概要

1.ミトコンドリア(Mit.)脳筋症における遺伝子欠損:Kearns-Sayre症候群の1剖検例および他の2例の生検筋からMit.のDNAを抽出し、ヒトMit.のDNAプローブを用い、Southern blot hybrizatlon を行った。3例にMit.DNAの5〜6kbに及ぶ欠失を証明した。剖検例では筋以外に脳のMit.DNAにも欠失があることをはじめて見出した。現在、PCRを応用して異常DNAを増幅し、全塩基配列の決定を進めている
2.in situ hybridization による生検筋切片内のMit.DNAおよびmRNAの検出法の開発:生検筋の凍結切片にて個々の筋線維におけるMit.DNAとmRNAの検出を目的とした。切片をフォルムアミド処理後、3種類のMitのCDNAにS^<35>標識したプローブを用いin situ hybridizationを用い、乳剤塗布後10〜14日目に現像した。Mit.ミオパチー3例中1例にチトクロームC酸化酵素のサブユニットIに対応するCDNAプローグにて多数の陰性線維を見出した。すなわちMitのmRNA欠損線維と非欠損線維とが混在していることをはじめて明らかにした。
3.Mit脳筋症の免疫電顕、電子伝達系酵素のうち、複合体Iおよび複合体IV欠損を生化学的に証明した症例の生検筋を、金コロイド標識免疫電にて検索した。生検筋を固定後、メタクリレートに-20℃にて包埋した。超薄切片に抗複合体I、III、IV抗体を反応し、次いで金標識2次抗体にて反応した。複合体の酵素活性低下に対応して、Mit内膜に沈着している金粒子密度も低下していた。
4.Kearns-Sayre剖検例におけるMit.酵素欠損の臓器特異性:1剖検例について電子伝達系酸素欠損のサブユニット異常を抗体を用い免疫ブロツティクで行った。筋と脳において複合体IIIとIVのサブユニット欠損を説明した。電顕では骨格筋、心筋、外眼筋、背髄内の血管周囲のペリサイトに異常Mit.を見出した。

研究成果

• [文献書誌] Takeshi Sato,: Ann.NY Acad.Sci.540. 554-556 (1988)
• [文献書誌] Takeshi Sato,: Tokyo University Press. 1988. (377-382)
• [文献書誌] Kouichi Seki,: Acta Neuropathol. 1989.
• [文献書誌] Yasunori Ishigaki,: Ann.NY Acad.Sci.540. 551-553 (1988)
• [文献書誌] Tadatoshi Komiya,: Ann.NY Acad.Sci.540. 605-607 (1988)
• [文献書誌] 宋東林: 臨床神経. 29. (1989)
• [文献書誌] 佐藤猛: "ミトコンドリア脳筋症" 神経科学レビュー、医学書院, 296-321 (1988)
• [文献書誌] 佐藤猛: "筋細胞のミトコンドリア" 臨床科学,世界保健通信社, 905-914 (1988)