Research Results 研究成果
理化学研究所(理研)统合生命医科学研究センターの久保充明副センター长、统计解析研究チームの鎌谷洋一郎チームリーダー、大阪大学大学院医学系研究科遗伝统计学の冈田随象教授および九州大学大学院医学研究院卫生?公众卫生学分野の二宫利治教授、秦淳准教授らの国际共同研究グループは「惭贰骋础厂罢搁翱碍贰コンソーシアム」の一员として、世界中から集めた52万人规模の遗伝情报を用いてゲノムワイド関连解析(骋奥础厂)を行い、22の新规座位(遗伝的変异)を含む32の脳卒中に影响する座位を同定しました。
脳卒中は世界で2番目に死亡者が多い疾患です。脳卒中は大きく虚血性(脳梗塞)と出血性(脳出血、くも膜下出血)に分かれ、脳梗塞はさらにアテローム血栓性脳梗塞、心原性脳梗塞、ラクナ梗塞などの亜型に分类されます。しかし、発症の分子レベルのメカニズムはいまだにあまり分かっておらず、新しい治疗法の开発が进んでいません。
今回、国际共同研究グループは、欧州系、南北アメリカ系、アジア系、アフリカ系、そしてオーストラリア系の集団に、バイオバンク?ジャパンと久山町研究が収集した日本人集団を加えた、6万7,000人の脳卒中患者を含む52万人规模のゲノム解析を行いました。その结果、22の新规座位を含む32の脳卒中に影响する座位を同定しました。22の新规座位には、アテローム血栓性脳梗塞、心原性脳梗塞、ラクナ梗塞の叁つの亜型に関连する座位も含まれていました。同定した32座位を详しく観察すると、心房细动、虚血性心疾患、静脉塞栓症の遗伝子、さらに脳卒中の危険因子である高血圧や脂质异常症(高コレステロール血症)関连の遗伝子も含まれていました。これは、これらの疾患や危険因子が、部分的に同じ遗伝子を経由して脳卒中の発症メカニズムに寄与していることを示しています。また、同定した座位に含まれる脳卒中に関连する遗伝子群と既存の治疗薬の标的遗伝子とを照合するゲノム创薬解析の结果、脳卒中に関连する遗伝子群は、脳卒中患者の急性期治疗や脳梗塞の予防治疗に用いられる治疗薬と、特に强い结びつきを持つことを明らかにしました。
本成果は、今后のオーダーメイド医疗の実现につながる础を筑くものです。同定した薬剤ターゲット候补は今后、直接的な治疗につながると期待できます。
本研究成果は、国際科学雑誌『Nature Genetics』に掲載されるのに先立ち、オンライン版(3月12日付け:日本時間3月13日)に掲載されました。
図1:52万人规模のゲノムワイド関连解析(骋奥础厂)の结果
横轴は常染色体上の今回调べた遗伝的変异の位置を示し、縦轴は関连の强さを表す。下は今回同定した32の座位が、脳卒中の各亜型とどのように関连しているかを色で示した。赤字は今回新たに见つかった22座位、黒字は既报の座位を示す。
図2:脳卒中と関连する32の遗伝子领域と血管系疾患やリスク因子とのオーバーラップ
(础)血管系疾患やリスク因子の骋奥础厂において、脳卒中32座位のそれぞれとの関连。丸の大きさは関连の强さを表す。
(叠)オーバーラップする座位についてのベン図。
図3:脳卒中における疾患ゲノム情报と疾患治疗薬のつながり
今回同定した32の座位に含まれる脳卒中に関连する遗伝子群と既存の治疗薬の标的遗伝子の関连を解析した结果。脳卒中リスク厂狈笔(一塩基多型)およびリスク遗伝子が、脳卒中の治疗(血栓溶解疗法)や予防(抗凝固疗法)に使われている治疗薬の标的遗伝子と强く结びついていることが明らかになった。
本研究成果で行った骋奥础厂は、脳卒中の遗伝的リスク因子を解明する研究としては世界最大规模です。また、今回同定した新规の22座位を含む32の脳卒中関连座位は、今后の、脳卒中治疗における遗伝子情报を用いたオーダーメイド医疗の実现の础を筑くものです。
今后、さまざまな血管系疾患と血管リスク因子との関连性をゲノムを轴として読み解くことで、血管系疾患全体に対して、システム的にアプローチをすることが可能になると考えられます。また、今回、疾患ゲノム解析の结果から薬剤ターゲット候补を同定したことで、ゲノム解析结果が治疗薬の决定といった形で直接的に脳卒中の诊疗へと役立つ可能性が期待できます。