The establishment of early diagnostic method for glucose transporter-1 deficiency syndrome

葡萄糖转运蛋白1缺乏综合征早期诊断方法的建立

• 批准号: 19K17374
• 负责人: 中村 幸恵
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Jichi Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K17374/
• 关键词: グルコーストランスポーター1欠損症; GLUT1; SLC2A1; 遺伝子治療; AAV; フローサイトメトリー法; 遺伝子

【背景】グルコーストランスポーター1欠損症(Glut1DS)はSLC2A1遺伝子変異により、脳内GLUT1を介した糖取込障害をきたし、難治性痙攣、知的障害、小脳失調等を引き起こすが、治療は対症療法であるケトン食療法のみである。本研究では、新生児期でも早期診断が可能であるフローサイトメトリー法にて赤血球細胞膜上のGLUT1蛍光強度を評価し、臨床的な重症度と比較検討した。また、申請者は、新規治療法として、アデノ随伴ウィルスベクター(AAVベクター）を用いたGlut1DS遺伝子治療開発研究を継続している。現在、Glut1DS遺伝子治療の医師主導型臨床治験に向けて準備を進めており、その過程でより効果的な投与経路の検討が必要になると考えたため、2022年度は、正常ミニブタに対し、蛍光蛋白発現カセット(AcGFP, mCherry, AmCyan)を組みこんだAAVベクターを大槽投与、脳室内投与、静脈投与を同時に行った。【結果】1. フローサイトメトリー法によるGlut1DS患者の赤血球細胞表面のGLUT1発現の評価：2022年度は、4か月の乳児痙攣の1例についてフローサイトメトリー法を行った。GLUT1陽性赤血球はコントロール96.9%に対し患者は93.7%と軽度低下であった。2021年度までに施行した13名の患者の検討では、中等症以上の知的障害を合併するGlut1DS患者11名は90%未満で、コントロールと比較し有意に低下していた。2. 大型実験動物に対する治療用AAVベクター投与経路の評価：2022年2月に正常ミニブタ1頭に対し、静脈投与(AAV-mCherry: 7×10^12vg/kg), 大槽投与(AAV-AcGFP: 3.5×10^12vg/kg), 脳室内投与(AAV-AmCyan: 3.5×10^12vg/kg)を同時に行い、現在脳内ベクターゲノム分布の解析中である。

[background] グ ル コ ー ス ト ラ ン ス ポ ー タ ー 1 owe loss syndrome (Glut1DS) は SLC2A1 heritage 伝 sub - different に よ り, 脳 GLUT1 を interface し た sugar take 込 handicap of を き た し, refractory cramps, small 脳 disorders, known as the handicap of を lead き up こ す が, treatment は disease therapy seaborne で あ る ケ ト ン food therapy の み で あ る. This study で は phase, where new で も early diagnosis may が で あ る フ ロ ー サ イ ト メ ト リ ー method に て red blood cell membrane の GLUT1 蛍 light intensity を review 価 し, clinical な intensive degree と compare beg し 検 た. ま た, applicants は, new rules therapy と し て, ア デ ノ with accompanying ウ ィ ル ス ベ ク タ ー (AAV ベ ク タ ー) を with い た Glut1DS heritage 伝 child treat open 発 study を 継 続 し て い る. Now, traces of Glut1DS 伝 son の physicians leading clinical cure 験 に to け て prepare を into め て お り, そ の process で よ り unseen fruit な shot and 経 road の beg が 検 necessary に な る と exam え た た め, 2022 annual は, normal ミ ニ ブ タ に し seaborne, 蛍 light protein 発 カ now セ ッ ト (AcGFP mCherry, AmCyan) を group み こ ん だ AAV ベ ク タ ー を large tanks with, 脳 interior shots and cast and を に line at the same time, vein っ た. 【 results 】 1. フ ロ ー サ イ ト メ ト リ ー method に よ る Glut1DS の red blood cells in patients with surface の GLUT1 発 の review 価 now: 2022 は の milk where spasm, 4 か month の 1 case に つ い て フ ロ ー サ イ ト メ ト リ ー line method を っ た. Glut1-positive red blood cells コ コ トロ トロ トロ トロ と軽 96.9%に compared with the patients with <s:1> 93.7%と軽 low degree であった. 2021 annual ま で に imposed し た thirteen の の beg で 検 は, medium above の known handicap of を merger す る Glut1DS 11 は 90% not against で, コ ン ト ロ ー ル と comparative low し intentionally に し て い た. 2. Evaluation of the administration of AAV for the treatment of する in large laboratory animals に and economic review 価 : In February 2022, に normal に ニブタ ニブタ1 head に was administered intravenously to <s:1> (AAV-mCherry: 7×10^12vg/kg), intravenously to (AAV-AcGFP: 3.5×10^12vg/kg), and intravenously to 脳 (AAV-AmCyan:). 3.5×10^12vg/kg)を at the same time に rows を, now in 脳 ベ ベ タ タ ゲノム ゲノム distribution である analysis である.

项目成果

Intra-cisterna magna injection of an AAV vector with the GLUT1 promoter transduces endothelial cells and neurons in broad areas of pig brain without toxicity.

脑池内注射带有 GLUT1 启动子的 AAV 载体可转导猪脑广泛区域的内皮细胞和神经元，且无毒性。

• 发表时间: 2020
• 作者: Sachie NAKAMURA;Hitoshi OSAKA;Shin-ichi MURAMATSU;Naomi TAKINO;Mika ITO;Eriko F. JIMBO;Hiroaki MIZUKAMI;Shuji HISHIKAWA;Takeshi NAKAJIMA;Takanori YAMAGATA
• 通讯作者: Takanori YAMAGATA

Intra-cisterna magna delivery of an AAV vector with the GLUT1 promoter in a pig recapitulates the physiological expression of SLC2A1

在猪的小脑池内递送带有 GLUT1 启动子的 AAV 载体，重现了 SLC2A1 的生理表达

• DOI: 10.1038/s41434-020-00203-z
• 发表时间: 2021
• 期刊: Gene Therapy
• 影响因子: 5.1
• 作者: Nakamura Sachie;Osaka Hitoshi;Muramatsu Shin-ichi;Takino Naomi;Ito Mika;Jimbo Eriko F.;Watanabe Chika;Hishikawa Shuji;Nakajima Takeshi;Yamagata Takanori
• 通讯作者: Yamagata Takanori

グルコーストランスポーター1欠損症に対する遺伝子治療 大動物に対するAAVベクター大槽投与後評価

葡萄糖转运蛋白 1 缺乏症的基因治疗 对大型动物施用 AAV 载体 cisterna magna 后的评估

• 发表时间: 2022
• 作者: 中村 幸恵;小坂 仁;村松 慎一;滝野 直美;伊藤 美加; 神保 恵理子;渡邉 知佳;菱川 修司;中嶋 剛;山形 崇倫
• 通讯作者: 山形 崇倫

Establishment of a flow cytometry screening method for glucose transporter 1 deficiency syndrome (Glut1DS)

葡萄糖转运蛋白1缺乏综合征（Glut1DS）流式细胞术筛查方法的建立

• 发表时间: 2022
• 作者: Nakamura S;Ito Y;Hayakawa H;Aoki S;Yamagata T;Osaka H.
• 通讯作者: Osaka H.

Establishment of a flow cytometry screening method for patients with glucose transporter 1 deficiency syndrome

葡萄糖转运蛋白1缺乏综合征患者流式细胞术筛查方法的建立

• DOI: 10.1016/j.ymgmr.2022.100954
• 发表时间: 2023
• 期刊: Molecular Genetics and Metabolism Reports
• 影响因子: 1.9
• 作者: Nakamura S;Ito Y;Hayakawa H;Aoki S;Yamagata T;Osaka H.
• 通讯作者: Osaka H.