神経-肝型ミトコンドリアDNA枯渇症の新たな原因遺伝子を解明

新たな神経-肝型ミトコンドリアDNA枯渇症の原因遺伝子

近年、神経-肝型ミトコンドリアDNA枯渇症の原因を特定するための研究が進んでいます。このたび、研究チームはMICOS10という遺伝子がこの病気の原因であることを突き止めました。これは、全ゲノム解析とRNAシークエンシングを駆使した複合的なアプローチによるものです。これにより、従来の研究では見つけられなかった新たな知見が得られました。

研究の背景

ミトコンドリア病は、ミトコンドリアの異常に起因する疾患の総称で、その症候群は多岐にわたります。その中でも神経-肝型ミトコンドリアDNA枯渇症は特に難解で、急性または慢性の症状を示すことがあります。多くのミトコンドリアDNA枯渇症は、DNAの複製またはヌクレオチドの合成に関わる遺伝子の異常に起因していますが、今回の発見は新たな視点を提供します。

具体的な発見

最新の研究では、特に肝臓と神経に症状が出るミトコンドリアDNA枯渇症のケースに対して全ゲノム解析を行いました。その結果、MICOS10遺伝子においてc.173G>C (p.Cys58Ser)という遺伝子変異が見つかりました。また、RNAシークエンスによる分析でこの遺伝子からのmRNAの発現が確認され、異常の影響が明らかになりました。具体的には、この遺伝子変異によって重要なアミノ酸のセリンが形成され、これがミトコンドリア機能に重大な影響を与えていることが示されました。

MICOS複合体との関連

MICOS複合体は、ミトコンドリア内膜に存在し、クリステ構造の形成に寄与しています。研究の結果、MIC10というタンパク質の量が著しく減少していることが確認され、これはクリステ構造にも影響を与えることが明らかになりました。電子顕微鏡による観察では、患者由来の細胞においてクリステが消失しているミトコンドリアが数多く観察され、これは病状と深く関連しています。

未来への展望

今回の研究は、神経-肝型ミトコンドリアDNA枯渇症の新たな原因遺伝子としてMICOS10の異常を世界で初めて特定した重要な成果です。先行研究では、もう一つの遺伝子MICOS13が関連するとされており、今回の発見によりこれらの遺伝子とミトコンドリアの機能に対する理解が進むことが期待されます。さらに、今後の研究では新しい治療薬MA-5がこの病気に対する希望となる可能性が示唆されています。これは、ミトコンドリアのクリステ形成を促進することによって、DNA枯渇症状の改善を目指すものです。