メンデル遺伝を想定した急性脳炎の病態解明

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急性脳炎の発症には、病原体のみならず宿主因子も関与すると考えられている。これまでに宿主因子の解析として、多因子遺伝を想定した遺伝子多型の検討が広く行われてきた。一方で、単一遺伝子疾患を想定した急性脳炎の研究は乏しく、その疾患概念も確立されていない。本研究では、「急性脳炎の一部は、単一遺伝子異常に起因する」という作業仮説のもとで、検証を行っている。急性脳炎の原因として、単純ヘルペスウイルス、HHV-6、ロタウイルス、インフルエンザウイルスなど様々なウイルスが知られているが、新型コロナウイルス感染症(COVID-19)も急性脳炎の原因となりうることが報告されている。COVID-19の原因ウイルスであるSARS-CoV-2は主に呼吸器に感染し、脳に影響を及ぼすことは稀であると考えられており、COVID-19が急性脳炎を引き起こす病態は解明されていないことに着目し、急性脳炎の中でもCOVID-19関連脳炎に焦点を当て、2例で全エクソーム解析を行なった。その結果、1例でX遺伝子にヘテロ接合性ナンセンス変異を同定、他の１例でY遺伝子にヘテロ接合性ミスセンス変異を同定した。いずれの遺伝子も急性脳炎の原因遺伝子としての報告はないが、X遺伝子に関しては、X遺伝子がコードするX蛋白欠乏により脳卒中における虚血性血管障害が悪化することがマウスの実験で示されていること、またY遺伝子は機能喪失型変異であればB細胞機能不全を発症するのに対して、機能獲得型変異であれば自己炎症・免疫疾患を発症することが報告されており、いずれの遺伝子も急性脳炎の原因となりうる可能性があると考えている。今後は更なる症例の蓄積とともに候補遺伝子の機能解析を行い、これらの遺伝子異常が急性脳炎の原因として考えられるか詳細な検証を行なっていく予定である。