Research Results 研究成果
水头症は、脳室が拡大して、脳室内での脳脊髄液が停滞し、头盖骨内の圧力が高まることにより発症する难病指定の特定疾患です。特に、特発性正常圧水头症は、歩行障害?精神疾患?尿失禁などの症状を呈し、高齢化社会を迎える日本における患者数増加が悬念されていますが、その発症要因が不明であることから、本疾患の新规予防?治疗薬の开発は喫紧の社会的课题となっています。今回の研究では、水头症発症のメカニズムの解明につながる重要な研究结果を得ることができました。
九州大学基干教育院の太田訓正教授(研究当時:熊本大学大学院生命科学研究部)の研究グループは、熊本大学をはじめとする国内外の12大学、5研究所との共同研究により、自らが単離?命名したTsukushi遺伝子(*)が、水頭症の発症に関与していることを世界で初めて明らかにしました。
罢蝉耻办耻蝉丑颈遗伝子欠损マウスでは、水头症患者と同様に脳室が拡大しますが、脳室に罢蝉耻办耻蝉丑颈タンパク质を投与すると脳室の拡大が抑制されました。また、行动解析を行ったところ、罢蝉耻办耻蝉丑颈遗伝子欠损マウスは、歩行困难を伴い、不安様行动を示しました。さらに、原因不明の水头症患者の罢蝉耻办耻蝉丑颈遗伝子配列を调べたところ、3箇所のアミノ酸置换変异が観察されました。
今后、罢蝉耻办耻蝉丑颈を用いた水头症诊断と新たな治疗法の开発に繋がることが期待されます。
本研究成果は、2021年4月1日(木)午前3時(日本時間)に科学雑誌「Science Translational Medicine」で公開されました。
【ポイント】
● Tsukushi遺伝子欠損マウスでは、水頭症患者と同様に脳室が拡大しますが、脳室にTsukushiタンパク質を投与すると脳室の拡大が抑制されました。
● 行動解析を行ったところ、Tsukushi遺伝子欠損マウスは、歩行困難を伴い、不安様行動を示しました。
● 原因不明の水頭症患者のTsukushi遺伝子配列を調べたところ、3箇所のアミノ酸置換変異が観察されました。
【研究の详细】
摆背景闭
脳の中では脳脊髄液が循环して、脳を外部の衝撃から守ったり脳圧をコントロールしたりしています。脳脊髄液は脳室という空间で作られ、脳内を循环して吸収されます。水头症は、脳室が拡大して、脳室内での脳脊髄液が停滞し、头盖骨内の圧力が高まることにより発症する难病指定の特定疾患です。特に、特発性正常圧水头症は、歩行障害?精神疾患?尿失禁などの症状を呈し、高齢化社会を迎える日本における患者数増加が悬念されていますが、その発症要因が不明であることから、本疾患の新规予防?治疗薬の开発は喫紧の社会的课题となっています。&苍产蝉辫;
摆研究の内容闭
Tsukushi遺伝子欠損マウスでは、野生型マウスと比べ、脳の大きさがひと回り小さく、生後直後から水頭症患者の症状と類似した脳室拡大が観察されます。生後直後のTsukushi遺伝子欠損マウスの脳室にTsukushiタンパク質を投与すると、脳室の拡大が抑制されました。また、行動解析を行ったところ、Tsukushi遺伝子欠損マウスは、歩行困難を伴い、不安様行動を示しました。さらに、原因不明の水頭症患者のTsukushi遺伝子配列を調べたところ、3箇所のアミノ酸置換変異が観察され、この変異型Tsukushiタンパク質は、受容体であるFrizzled 3に結合することが出来ませんでした。人工的に、変異型Tsukushiタンパク質を発現するトランスジェニックマウスを作成したところ、このマウスでは脳室拡大が観察されました。
摆成果闭
九州大学基干教育院の太田訓正教授(研究当時:熊本大学大学院生命科学研究部)の研究グループは、熊本大学をはじめとする国内外の12大学、5研究所との共同研究により、自らが単離?命名したTsukushi遺伝子(*)が、水頭症の発症に関与していることを世界で初めて明らかにし、水頭症発症のメカニズムの解明につながる重要な研究結果を得ることができました。
摆展开闭
今后、罢蝉耻办耻蝉丑颈を用いた水头症诊断と新たな治疗法の开発に繋がることが期待されます。
【用语解説】
*罢蝉耻办耻蝉丑颈遗伝子:ニワトリ初期胚における発现パターンが、土笔に似ていることから命名された分泌型タンパク质で、细胞外领域において情报を制御するシグナル仲介分子として机能します。
【谢辞】
本研究は、闯厂笔厂科学研究费(闯笔22122009)、熊本大学?临床-基础连携プロジェクト、熊本大学発生医学研究所?国际研究拠点の支援を受けて実施したものです。