片側性巨脳症は稀な疾患であるが、通常対称性を保つ脳の形状が異常化し、片側だけが肥大化する。重度の癲癇を持つ子供によく見受けられるが、その原因は判っておらず、且つ治療法は極めて苛烈であり、肥大化した脳の一部や全てを切り取る手術が行なわれる。カルフォルニア大学(UC)サンディエゴ医学校とハワード・ヒューズ医学研究所の研究者らが主宰する、臨床医と科学者で構成されるチームが、ネイチャー・ジェネティクス誌2012年6月24日のオンライン版に、興味深い論文を発表した。

 

それによれば、細胞の大きさと細胞増殖とを制御している3つの体細胞遺伝子が新たに見つかったが、これらが変異する事が、どうも片側性巨脳症の原因のようであるが、それらの変異だけに限らないようでもある。新たに見つかった3つの変異は無性細胞で起こる遺伝子変化であるが、これは両親が有していたり、両親から遺伝したりするものではない。UCサンディエゴ医学校とラディ・サンディエゴ子供病院の神経学と小児科学教授であるジョセフ・G・グリーソンM.D.研究室と、UCロサンジェルス・マーテル子供病院の神経外科のギャリー・W・マシェーンM.D.研究室との共同研究チームが示唆するのは、これらの変異遺伝子から発せられるシグナルを、薬剤によって阻害したり弱めたり出来れば、外科手術の必要性を低減させたり、予防的に使用することが可能になるという事だ。


グリーソン博士の研究室では、マシェーン博士が手術した20人の片側性巨脳症患者を対象にして、切除された脳組織とその患者の血液と唾液をサンプルとして、DNAの解析と比較を実施した。

「マシェーン博士は1卵生双生児の家族について報告しています。1人は片側性巨脳症ですが、1人は正常なのです。1卵生双生児は完全に同じDNAを継承しますので、疾患のある脳において何らかの変異が発生し、巨脳症の起因となるのではないかと考えたのです。」とグリーソン博士は語る。潜在的な要件としては同じものを有しているのであるから、この問題を解決するために、研究チームは新しいエキソーム・シーケンス技術を導入し、タンパクをコードする全てのエキソンをシーケンス解析した。
そして遂に、疾患のある脳においてのみ見受けられる3つの遺伝子変異を同定した。これら3つの変異はどれも、発ガンに関与している事が判明していたものであった。

「片側性巨脳症においては、細胞の成長を司る遺伝子のパスウエイに、高い割合で変異が生じている事が判明しました。これらと同様の変異が、乳ガンや膵臓ガンのような他の多くの固形ガンにおいても、観察されています。ところが、まだその理由は判っていませんが、片側性巨脳症の患者さんには、他のガンが発生しないのです。
つまり、他のガンの成長に必要な別の変異があって、それが片側性巨脳症の患者さんには無いのか、或いは、神経系の理由で他のガンの成長が成されないかの何れかだと考えられます。」とグリーソン博士は説明する。
これらの変異は、片側性巨脳症の患者の30%にしか見受けられないので、他にも要因があるという事だ。とはいえ、研究チームは、判明した遺伝子変異に対する対処の研究を進め、外科手術をしなくて良い方法を模索している。

「直感に反してはいますが、片側性巨脳症の患者は、脳の機能的部分や肥大化した部分を切除したほうが、予後が良いのです。外科手術しなければ、一日に何百回もの癲癇発作に襲われ、それはどんなに強い抗癲癇薬を使っても抑えられません。手術によって、疾患領域を正常な脳領域から切除すれば、発作は起こらなくなります。幼少期に手術し、適切なリハビリを行なえば、残った脳領域の神経可塑性によって、言語機能や認識機能の低下が最小限に抑えられます。」とマシェーン博士は語る。

しかし、より侵襲性の低い薬物療法の方が好まれる。「片側性巨脳症において、遺伝子変異に関与するシグナルパスウエイを低減させる、いくつかの薬剤が既に認可されています。今後は薬物療法によって患者さんを治療できるようになったらいいと思います。子供の患者さんに、苛烈な手術を受けさせる必要が無くなったら、素晴らしいと思いませんか?」と、筆頭著者であり、UCサンディエゴ校のポスドクのヨン・ホー・リー博士(現職は韓国科学技術応用研究所)は語る。

■原著へのリンクは英語版をご覧ください:Somatic Gene Mutations Cause Massive Brain Asymmetry

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