黑料网糖锁生命コア研究所の近藤 裕史 講師らの研究グループは、The First Affiliated Hospital of Soochow University(中国)のルル?ホァン大学院生、Oklahoma Medical Research Foundation(アメリカ)のリジュン?シャ博士との共同研究で、血小板减少症を呈す患者において両亲に由来する骋狈贰遗伝子に、これまでに报告のない2つの変异を発见しました。骋狈贰は酸性糖であるシアル酸を作る酵素であり、骋狈贰に変异のあるヒトでは骨格筋机能异常を示すことが报告されていました。しかし、今回の症例は血小板に限局した异常を示しており、これまでに例の少ないユニークな患者です。本研究では骋狈贰遗伝子异常が血小板减少症の原因となるかを、患者と同じ遗伝子変异のうち一方を持つマウスおよび骋狈贰遗伝子欠损细胞を解析することで、変异骋狈贰の机能解析を行いました。その结果、患者の骋狈贰は酵素としての働きをほとんど失っており、シアル酸の合成能が着しく低下していました。また、変异マウスは致死的な脳出血を认め、产まれてくることさえできませんでした。このことから、働きをほとんど失ったがほんの少し働く変异骋狈贰により患者は生存できるものの、血小板机能には不十分であることが示唆されました。本研究は、シアル酸合成不全に基づく血小板异常症の治疗法开発や、骋狈贰异常に基づく骨格筋异常の発症メカニズムの解明への贡献が期待されます。 本研究成果は、2024 年 2 月 27 日付で、国際学術誌「Blood Advances」に掲載されました。
?治疗抵抗性注1)の血小板减少症患者において、シアル酸注2)合成酵素を作る遗伝子(骋狈贰注3))に変异があることを発见した。
?その変异によりシアル酸をほとんど合成できないことがわかった。
?その患者と同じ変异を持つマウスは异常な血管构造及び致死的な脳出血を示し、骋狈贰遗伝子の新たな机能が明らかとなった。
?シアル酸异常が血小板や筋肉に影响を及ぼすメカニズムの解明が期待される。
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注1)治疗抵抗性:
ある疾患や症状が既存の治疗法に対して反応しづらい状态を指す。
注2)シアル酸:
炭素数9の酸性糖の総称で、通常、細胞表面の糖锁の最外端に付加している。シアル酸は、細胞間相互作用、認識、シグナル伝達など、様々な生物学的プロセスにおいて重要な役割を果たしている。
注3)骋狈贰:
シアル酸の生合成 (de novo biosynthesis)に必須な細胞質に存在する酵素であり、2つの酵素活性を持っている。正式名称はUDP-N-acetylglucosamine 2-epimerase (UDP-GlcNAc 2-epimerase)/N-acetylmannosamine kinase (ManNAc kinase)。 GNEの機能不全は骨格筋異常を引き起こすことが知られている。
雑誌名:Blood Advances
論文タイトル:Novel GNE missense variants impair de novo sialylation and cause defective angiogenesis in the developing brain in mice
著者:Lulu Huang*, Yuji Kondo*, Lijuan Cao, Jingjing Han, Tianyi Li, Bin Zuo, Fei Yang, Yun Li, Zhenni Ma, Xia Bai, Miao Jiang, Changgeng Ruan, and Lijun Xia(下線は本学教職員)
DOI: 10.1182/ bloodadvances.2023011490
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