悪性高熱症の遺伝子診断を目指した1型リアノジン受容体遺伝子変異体の作製と発現

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細胞内カルシウム(Ca2+)放出チャンネルである1型リアノジン受容体(RyR1)をコードするcDNAの塩基配列に、悪性高熱症(malignant hyperthermia、MH)患者の症例報告にあるアミノ酸配列の変異に相当する塩基置換を施したMH型RyR1cDNA変異体を作製するためのPCRプライマーを、Web上の塩基配列デザインツール等を用いて、デザインし、PCRによるRyR1cDNAカセットを利用したMH変異部位特異的変異体の作製を行ってきた。さらに、これらをテトラサイクリン誘導性に外来遺伝子発現の制御が可能な培養細胞株(Flp-In TRex293等)に遺伝子導入して、数種のMH型RyR1発現細胞株を樹立した。このMH型RyR1変異体発現細胞に対して、正常なコントロールとなり得る野生型(Wild Type、WT)RyR1を発現した細胞における細胞内Ca2+動態と比較しながら薬物感受性の変化等をスクリーニングして解析するシステムの構築を目指して実験を続けている。尚、このMH型変異を導入したRyR1cDNAカセットを使って共同研究(鈴木団：大阪大学、山澤徳志子：慈恵医科大学、順天堂大学、昭和大学、他)を行ない、MH病態における暴走的な熱産生メカニズムの起源が、骨格筋細胞のCa2＋放出チャンネルであるRyR1において、遺伝的アミノ酸変異により、体温上昇(発熱)に対して過敏に応答してしまう「熱誘発性Ca2＋放出（Heat-induced Ca2+ release）機構」にあることを新たに発見して公表することができた。このメカニズムは、一部の労作性熱中症の発症とも関連する事から、新たな治療薬の開発に繋がると期待されている。