先天性筋無力症候群の診断・病態・治療法開発研究

文献情報

文献番号
201231053A
報告書区分
総括
研究課題名
先天性筋無力症候群の診断・病態・治療法開発研究
課題番号
H23-難治-一般-073
研究年度
平成24(2012)年度
研究代表者(所属機関)
大野 欽司(名古屋大学 大学院医学系研究科)
研究分担者(所属機関)
  • 福留 隆泰(長崎川棚医療センター 神経内科学)
  • 奥村 彰久(順天堂大学医学部小児科 小児神経学)
  • 小牧 宏文(国立精神・神経医療研究センター 小児神経学・筋肉病学)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 難治性疾患等克服研究(難治性疾患克服研究)
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成24(2012)年度
研究費
10,000,000円
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
先天性筋無力症候群(congenital myasthenic syndromes, CMS)は、神経筋接合部の先天的分子欠損によって起きる筋力低下と易疲労性を特徴とする疾患群である。研究代表者らはCMSにおける8種類の遺伝子に変異を同定してきた。本研究事業は、本邦におけるCMS症例に対して臨床診断・電気生理検査・遺伝子診断サービスを提供することにより、新規症例の発掘・原因遺伝子変異の同定・分子病態解明研究ならびに制御研究を行うことを目的とした。
研究方法
Sanger sequencingとexome capture resequencing解析によりCMS原因遺伝子解析を行うとともに欠損分子の神経筋接合部における機能解析を行った。
結果と考察
本研究事業により16例の新規CMS臨床診断を行い11例において6種類の既存遺伝子に変異を同定し、1例において神経筋接合部に発現をする新規分子Xに変異を同定した。Collagen Q遺伝子変異の神経筋接合部に及ぼす影響をin vitro, in vivo実験により証明を行った。さらに神経筋接合部の新規分子Xの遺伝子変異は変異部位特異的に神経筋接合部の形成を阻害したり、骨代謝に影響を与えることを実証した。
結論
本研究の当初の目的である本邦におけるCMS症例の発掘を行った。本邦collagen Q欠損の病態の解析を行った。新規分子Xの遺伝子変異がCMSを惹起することを証明した。

公開日・更新日

公開日
2013-05-30
更新日
-

研究報告書(PDF)

文献情報

文献番号
201231053B
報告書区分
総合
研究課題名
先天性筋無力症候群の診断・病態・治療法開発研究
課題番号
H23-難治-一般-073
研究年度
平成24(2012)年度
研究代表者(所属機関)
大野 欽司(名古屋大学 大学院医学系研究科)
研究分担者(所属機関)
  • 福留 隆泰(長崎川棚医療センター 神経内科学)
  • 奥村 彰久(順天堂大学医学部 小児科・小児神経学)
  • 小牧 宏文(国立精神・神経医療研究センター 小児神経学・筋肉病学)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 難治性疾患等克服研究(難治性疾患克服研究)
研究開始年度
平成23(2011)年度
研究終了予定年度
平成24(2012)年度
研究者交替、所属機関変更
-

研究報告書(概要版)

研究目的
先天性筋無力症候群(congenital myasthenic syndromes, CMS)は、神経筋接合部の先天的分子欠損によって起きる筋力低下と易疲労性を特徴とする疾患群である。研究代表者らはCMSにおける8種類の遺伝子に変異を同定してきた。本研究事業は、本邦におけるCMS症例に対して臨床診断・電気生理検査・遺伝子診断サービスを提供することにより、新規症例の発掘・原因遺伝子変異の同定・分子病態解明研究ならびに制御研究を行うことを目的とした。
研究方法
研究分担者らがそれぞれの症例の主治医と共同して詳細に臨床診断ならびに臨床電気生理学検討を行うことにより症例を発掘した。Sanger sequencingとexome capture resequencingによりCMS原因遺伝子解析を行なうとともに、同定をした遺伝子変異の病態を生化学的手法、細胞生物学的手法により解明を行った。
結果と考察
CMSは世界中から800症例以上が報告されているが本研究事業が開始をされるまでの本邦のCMS確定診断例(遺伝子変異同定例)は2例のみであった。本研究事業は本邦におけるCMS症例に対して臨床診断・電気生理検査・遺伝子診断サービスを提供することにより、新規症例の発掘・原因遺伝子変異の同定・分子病態解明研究ならびに制御研究を行い、16例の新規臨床診断例を得た。これらのうち11例において6種類の既存遺伝子に変異を同定し、1例において神経筋接合部に発現をする新規分子Xに変異を同定した。また4例において病態に応じたエフェドリン療法・フルオキセチン療法を開始し効果を認めた。またcollagen Q欠損症に対してprotein anchoring therapyが著効を示すことを報告した。さらに本邦患者で同定をしたcollagen Q遺伝子変異の神経筋接合部に及ぼす影響をin vitro, in vivo実験で証明を行った。加えて、本邦のアセチルコリン受容体(acetylcholine receptor, AChR)遺伝子変異がAChRの細胞表面発現を阻害すること、ならびに、AChRのイオンチャンネルの早期閉鎖(fast channel syndrome)を起こすことを証明した。さらに神経筋接合部の新規分子Xの遺伝子変異が変異部位特異的に神経筋接合部の形成を阻害することを実証した。
結論
本研究の当初の目的である本邦におけるCMS症例の発掘を行い、16例の診断例中11例において原因遺伝子の同定を行った。遺伝子変異同定率(確定診断率)は米国Mayo Clinic、英国Oxford UniversityのCMS研究2拠点と同程度の正確さを実現できた。アセチルコリン受容体遺伝子変異、Collagen Q遺伝子変異の分子病態解析を行うとともに、新規分子XがCMSの原因であることを明らかにした。

公開日・更新日

公開日
2013-05-30
更新日
-

研究報告書(PDF)

行政効果報告

文献番号
201231053C

成果

専門的・学術的観点からの成果
 本研究班は本邦CMSの新規診断ならびに病態解析の中核を担ってきた。(i) 17例の新規臨床診断を行い12例において既存遺伝子ならびに新規遺伝子に変異を同定した。(ii) COLQ遺伝子変異の機能解析を行い報告した(Hum Mut 2013)。(iii) アセチルコリン受容体欠損症とファーストチャンネル症候群を同定した。(iv) Protein-anchoring therapyを開発した(Mol Ther 2012)。(v) 神経筋接合部の新規分化促進因子とその受容体を同定した。
臨床的観点からの成果
 17症例のCMS症例の臨床・電気生理学診断を行い、12例において遺伝子変異を同定した。CMSは臨床診断が困難で、米国でも本邦でも誤診断症例・未診断症例が多いことを申請者らは経験をしており、今後ともCMSの診断サービス、治療法提示、病態研究、新規治療法開発研究が必要である。現在、精力的にCMS診断を行っている施設は米国、イギリス、フランス、ドイツに各1施設のみであり、本研究班は日本のCMSコアとして確定診断・病態解明に寄与することができた。
ガイドライン等の開発
 和文・英文総説を含み臨床医が読むことが想定をされる学術誌に多くの成果を発表し、さらに、日本神経学会・日本小児神経学会・小児重症筋無力症研究会など神経筋接合部疾患を専門とする医師が多数集まる場において成果を報告し本邦におけるCMSの存在を広く告知した。
その他行政的観点からの成果
 診断を行った症例数は希少疾患のなかでも特に少ない疾患と思われるが、日本には存在しない、もしくはきわめて稀と思われていた疾患に罹患をした患者が未診断のままでいることを専門医に広く告知をすることが可能になり、本邦の医療の質の向上に貢献ができた。
その他のインパクト
特記事項はありません。

発表件数

原著論文(和文)
1件
原著論文(英文等)
63件
その他論文(和文)
8件
その他論文(英文等)
13件
学会発表(国内学会)
33件
学会発表(国際学会等)
46件
その他成果(特許の出願)
2件
その他成果(特許の取得)
0件
その他成果(施策への反映)
0件
その他成果(普及・啓発活動)
0件

特許

特許の名称
末梢神経障害又は脊髄損傷の治療剤及び/又は予防剤
詳細情報
分類:
特許番号: PCT/JP2016/078801
発明者名: 大野欽司、石黒直樹、大河原美静、八木秀樹、大田恭太郎
権利者名: 国立大学法人名古屋大学、大日本住友製薬
出願年月日: 20160929
国内外の別: 国外
特許の名称
神経筋接合部形成促進薬
詳細情報
分類:
特許番号: 特願2016-086932号
発明者名: 大野欽司、平田仁、大河原美静、石井久雄
権利者名: 国立大学法人名古屋大学
出願年月日: 20160425
国内外の別: 国内

主な原著論文20編(論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る)

論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限ります。

原著論文1
Nakata T, Ito M, Azuma Y, Otsuka K, et al.
Mutations in the c-terminal domain of colq in endplate acetylcholinesterase deficiency compromise colq-musk interaction
Hum Mutat , 34 (7) , 997-1004  (2013)
10.1002/humu.22325
原著論文2
Kawakami Y, Ito M, (他7名), Ohno K.
Anti-MuSK autoantibodies block binding of collagen Q to MuSK
Neurology , 77 (20) , 1819-1826  (2011)
10.1212/WNL.0b013e318237f660
原著論文3
Kokunai Y, Nakata T, Furuta M, et al.
A Kir3.4 mutation causes Andersen-Tawil syndrome by an inhibitory effect on Kir2.1
Neurology , 82 (12) , 1058-1064  (2014)
10.1212/WNL.0000000000000239
原著論文4
Ito M, Suzuki Y, Okada T, et al.
Protein-anchoring strategy for delivering acetylcholinesterase to the neuromuscular junction
Mol Ther , 20 (7) , 1384-1392  (2012)
10.1038/mt.2012.34
原著論文5
Nasrin F, Rahman MA, Masuda A, Ohe K, Takeda J, Ohno K.
HnRNP C, YB-1 and hnRNP L coordinately enhance skipping of human MUSK exon 10 to generate a Wnt-insensitive MuSK isoform
Sci Rep , 4 (-) , 6841-6841  (2014)
10.1038/srep06841
原著論文6
Ito M*, Ehara Y*, Li J, Inada K, Ohno K.
Protein-anchoring therapy of biglycan for mdx mouse model of Duchenne muscular dystrophy
Hum Gene Ther , 28 (5) , 428-436  (2017)
10.1089/hum.2015.088
原著論文7
Selcen D, Juel VC, Hobson-Webb LD, et al.
Myasthenic syndrome caused by plectinopathy
Neurology , 76 , 327-336  (2011)
10.1212/WNL.0b013e31820882bd
原著論文8
Kawakami Y, Ito M, Hirayama M, et al.
Anti-MuSK autoantibodies block binding of collagen Q to MuSK
Neurology , 77 , 1819-1826  (2011)
10.1212/WNL.0b013e318237f660
原著論文9
Azuma Y, Nakata T, Tanaka M, et al.
Congenital myasthenic syndrome in Japan: Ethnically unique mutations in muscle nicotinic acetylcholine receptor subunits
Neuromuscular Disorders , 25 (1) , 60-69  (2015)
10.1016/j.nmd.2014.09.002
原著論文10
Rahman MA, Masuda A, Ohe K, Ito M, Hutchinson DO, Mayeda A, Engel AG, Ohno K.
HnRNP L and hnRNP LL antagonistically modulate PTB-mediated splicing suppression of CHRNA1 pre-mRNA
Sci Rep , 3 (-) , 2931-2931  (2013)
10.1038/srep02931
原著論文11
Shen X-M*, Okuno T*, Milone M, Otsuka K, Takahashi K, Komaki H, Giles E, Ohno K, Engel AG.
Mutations causing slow-channel myasthenia reveal that a valine ring in the channel pore of muscle AChR is optimized for stabilizing channel gating
Hum Mutat , 37 (10) , 1051-1059  (2016)
10.1002/humu.23043
原著論文12
Masuda A, Takeda J, Okuno T, et al.
Position-specific binding of FUS to nascent RNA regulates mRNA length
Genes Dev , 29 (10) , 1045-1057  (2015)
10.1101/gad.255737.114
原著論文13
Selcen D, Ohkawara B, Shen XM, et al.
Impaired Synaptic Development, Maintenance, and Neuromuscular Transmission in LRP4-Related Myasthenia
JAMA Neurol , 72 (8) , 889-896  (2015)
10.1001/jamaneurol.2015.0853
原著論文14
Nazim M, Masuda A, Rahman MA, Nasrin F, Takeda JI, Ohe K, Ohkawara B, Ito M, Ohno K.
Competitive regulation of alternative splicing and alternative polyadenylation by hnRNP H and CstF64 determines acetylcholinesterase isoforms
Nucleic Acids Res , in press (-) , ---  (2017)
10.1093/nar/gkw823
原著論文15
Rahman MA, Azuma Y, Nasrin F, et al.
SRSF1 and hnRNP H antagonistically regulate splicing of COLQ exon 16 in a congenital myasthenic syndrome
Sci Rep , 5 (-) , 13208-13208  (2015)
10.1038/srep13208
原著論文16
Otsuka K, Ito M, Ohkawara B, et al.
Collagen Q and anti-MuSK autoantibody competitively suppress agrin/LRP4/MuSK signaling
Sci Rep , 5 (-) , 13928-13928  (2015)
10.1038/srep13928
原著論文17
Chen G, Masuda A, Konishi H, et al.
Phenylbutazone induces expression of MBNL1 and suppresses formation of MBNL1-CUG RNA foci in a mouse model of myotonic dystrophy
Sci Rep , 6 (-) , 25317-25317  (2016)
10.1038/srep25317
原著論文18
Nakashima H*, Ohkawara B*, (他11名), Ishiguro N, Ohno K.
R-spondin 2 promotes acetylcholine receptor clustering at the neuromuscular junction via Lgr5
Sci Rep , 6 (-) , 28512-28512  (2016)
10.1038/srep28512
原著論文19
Yagi H, Ohkawara B,(他8名), Ishiguro N, Ohno K.
Zonisamide enhances neurite elongation of primary motor neurons and facilitates peripheral nerve regeneration in vitro and in a mouse model
PLoS One , 10 (11) , e0142786-e0142786  (2015)
10.1371/journal.pone.0142786

公開日・更新日

公開日
2017-06-06
更新日
-

収支報告書

文献番号
201231053Z