ミトコンドリア病の症状軽減に繋がるハプロタイプを世界で初めて解明
九州⼤学は7月20日、サイブリッド細胞を構築し、ミトコンドリア機能とミトコンドリアtRNAの解析を実施し、tRNA遺伝⼦内部に3243A>G変異と3290T>Cハプロタイプの2つをもつとき、tRNAのタウリン修飾が改良することでミトコンドリア機能が改善することを明らかにしたと発表しました。
ミトコンドリア病は、細胞内でエネルギーを産生する役割を持つミトコンドリアの機能が低下することで発症し、⼼臓、⾻格筋、神経系などのさまざまな症状を引き起こす母系遺伝性の疾患です。現在までに有効な治療法は開発されていません。
ミトコンドリア病の中でも、最も発症頻度の⾼いミトコンドリア脳筋症の１つMELASでは、脳卒中様発作を中⼼とした重篤な症状が引き起こされ、発症後数年で多くの⽅が亡くなっています。MELAS発症の多くは、tRNAをコードする遺伝⼦に変異が⽣じていることが明らかになっています。発症のメカニズムは解明されていませんが、アミノ酸の⼀種であるタウリンによるtRNAの修飾がミトコンドリアの機能低下に関与していると報告されています。
今回の研究では、ミトコンドリアDNAを解析し、軽症の臨床症状を示す患者さんでは、ミトコンドリア病のMELASで頻繁に報告されているtRNA遺伝⼦内部の病原性変異（3243A>G）をもつとともにもう1つの⾮病原性変異（3290T>C）が存在していることを発見しました。ミトコンドリア機能を評価するために解析とtRNAのタウリン修飾を調べた結果3243A>G変異と3290T>Cハプロタイプを持つことが、tRNAのタウリン修飾を改善させ、ミトコンドリア機能の改善に貢献するという新たな仕組みを解明しました。
九州⼤学は今回の研究成果について「ハプロタイプにはtRNAの構造を安定化させる働きがあると考えられますが、ミトコンドリア機能の改善に関与するメカニズムを解明することで、MELASをはじめとしたミトコンドリア病の新規治療薬の開発に貢献できる可能性があると考えています」と述べています。
なお、同研究の成果は、国際学術誌「Nucleic Acids Research」に7月13日付で掲載されました。
