X連鎖性劣性遺伝性疾患女性患者由来iPS細胞を用いたＸ染色体不活化機構の解析

利用X连锁隐性遗传病女性患者iPS细胞分析X染色体失活机制

• 批准号: 25860869
• 负责人: 今井 崇史
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2013
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2013-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-25860869/
• 关键词: iPS細胞

Bruton無ガンマグロブリン血症（XLA）およびWiskott-Aldrich症候群（WAS）は、X連鎖劣性遺伝子形式をとる原発性免疫不全症であり、それぞれBTK遺伝子異常、WASP遺伝子異常が原因である。BTKやWASPは、それぞれ、B細胞の分化、血球の増殖や機能に重要な働きをするため、heterozygous変異を有する女性では発症しないと考えられてきた。しかし我々は、X染色体不活化異常を基盤として女性に発症したXLA､WAS患者を同定し、今回、X染色体不活化異常の機序を解明することを目的として研究を行った。今回、二名の患者のiPS細胞を樹立した。樹立の方法は、センダイウイルスを用いてOct3/4, c-Myc, Klf4, Sox2の4遺伝子を末梢血由来のTリンパ球に組み込み、iPS細胞へと再プログラムした。樹立したiPS細胞は、Nanog, Oct3/4などのマーカー上の特徴を有していることを確認した。通常、正常女性のiPS細胞では、長期培養によってX染色体不活化が解除されていく現象がみられる。患者iPS細胞を長期間培養し、X染色体不活化の状態を継時的に調べた結果、いずれの患者でも、X染色体不活化はnon-randomな不活化が維持され、不活化の解除は認められなかった。このことは、X染色体不活化の偏りが、確率論的な機序で起こったとする考えを否定するものであり、intrinsicなX染色体不活化機構の異常があることが確認された。染色体高精度分染や染色体G-bandingでは、karyotypeの異常は認められなかった。X染色体不活化異常の病態を解明するため、患者末梢血細胞を用いてエキソーム解析、RNA Seq解析を行ったが、これまでのところ、原因となる異常は認められていない。

Bruton no ガ ン マ グ ロ ブ リ ン hematic disease (XLA) お よ び Wiskott - Aldrich syndrome (WAS) は, x-linked recessive heritage 伝 child form を と る original 発 immune insufficiency syndrome で あ り, そ れ ぞ れ BTK heritage 伝 child, an abnormal WASP but 伝 son が reason で あ る. BTK や WASP は, そ れ ぞ れ の, B cell differentiation, blood の rights colonization や function に important な 働 き を す る た め, heterozygous - different を have す る women で は 発 disease し な い と exam え ら れ て き た. し か し I 々 は, X chromosome abnormal activation を base plate と し て women に 発 disease し た XLA, WAS patient with を し, today back to the X chromosome, which is not abnormal activation sequence を の machine interpret す る こ と を purpose と し を line っ て research た. This time, the <s:1> iPS cells of two <s:1> patients を established a た. Set の way は, セ ン ダ イ ウ イ ル ス を with い て Oct3/4, c - Myc, Klf4, Sox2 の 4 legacy 伝 son origin の を peripheral blood T リ ン パ ball に group み 込 み, iPS cells へ と again プ ロ グ ラ ム し た. Establish <s:1> たiPS cells な, Nanog, Oct3/4な <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> <s:1> カ カ カ the <s:1> characteristics を on the カ カ and confirm <s:1> て る る る とを とを とを とを とを to confirm た. Generally, normal female <s:1> iPS cells で で and long-term culture によってX chromosome inactivation が can relieve the されて く く く phenomenon がみられる. IPS cells in patients with を between long-term training し state, the X chromosome is not activated の を 継 に when tuning べ た results, い ず れ の patients で も, X chromosome is not activated は non - random な inactive が maintain さ れ, inactive の remove は め ら れ な か っ た. こ の こ と は, X chromosome is not activated の partial り が, probabilistic theory of な machine sequence で こ っ た と す る exam え を negative す る も の で あ り, the intrinsic な X chromosome abnormal activation agency の が not あ る こ と が confirm さ れ た. High-precision chromosome staining や chromosome G-bandingで, karyotype chromosome abnormality recognition められな った った. X chromosome abnormal activation の not pathological を interpret す る た め, patients with peripheral blood cells を い て エ キ ソ ー ム, RNA Seq parse を line っ た が, こ れ ま で の と こ ろ, cause と な る abnormal は recognize め ら れ て い な い.