ジストロフィンの分子レベルでの機能解明が筋ジストロフィー治療の基盤を提供
筋肉の安定性に不可欠なタンパク質であるジストロフィン(dystrophin)とそのパートナーであるジストロブレビン(dystrobrevin)の複雑な相互作用を明らかにした画期的な研究が発表されました。本研究は、デュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)の理解と治療法開発に新たな道を開く可能性があります。
この研究は2024年12月31日にJournal of Biological Chemistry誌に掲載され、ジストロフィンのC末端(C-terminal, CT)ドメインの役割と、それがさまざまな組織の細胞膜を安定化する仕組みを特徴づけました。論文タイトルは「Biophysical Characterization of the Dystrophin C-Terminal Domain: Dystrophin Interacts Differentially with Dystrobrevin Isoforms」(ジストロフィンC末端ドメインの生物物理学的特性解析:ジストロフィンは異なるジストロブレビンアイソフォームと異なる相互作用を示す)」です。
デュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)治療への新たな手がかり
デュシェンヌ型筋ジストロフィー(DMD)は、ジストロフィン遺伝子の変異によって引き起こされる重篤な遺伝性疾患であり、筋力低下や寿命の短縮を伴います。現在の治療法は患者の寿命を延ばすことができますが、その高額な費用と限られた効果が課題となっており、より広範な治療アプローチの必要性が指摘されています。
「この研究は、ジストロフィンとジストロブレビンの相互作用の精緻なダイナミクスを解明し、DMDの治療開発に重要な知見を提供します。」と述べるのは、本研究の責任著者であり、コロラド大学スキャッグス薬学部(University of Colorado Skaggs School of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences)薬学教授のクリシュナ・マレラ博士(Krishna Mallela, PhD)です。「さまざまな組織でこれらのタンパク質がどのように機能するかを理解することで、DMDの根本原因に対処する治療の設計に一歩近づきました。」
本研究により、ジストロフィンのC末端(CT)ドメインが2つの主要なジストロブレビンアイソフォームと異なる相互作用を示すことが明らかになりました。ジストロブレビンのアミノ酸組成の違いが結合親和性や相互作用様式に影響を与え、組織ごとに異なるジストロフィン関連タンパク質複合体の安定性を左右することが判明しました。これは、DMD患者の症状が骨格筋だけでなく、心臓や脳などの臓器にも及ぶ理由を説明する重要な手がかりとなります。
DMD治療の未来への示唆
この発見は、DMDの治療戦略に新たな方向性をもたらします。
「この発見は、DMDの治療を進展させる上で非常に画期的です。これまでにいくつかの治療法が開発・承認されてきましたが、それらの多くは緊急措置的なものであり、根本的な問題にアプローチできていません。」とマレラ博士は述べています。「車の修理に例えるなら、エンジンの仕組みを理解せずに修理することはできません。それと同様に、私たちはまずジストロフィンの分子レベルでの働きを正しく理解する必要があります。」
コロラド大学アンシュッツ・メディカルキャンパスについて
コロラド大学アンシュッツ・メディカルキャンパス(University of Colorado Anschutz Medical Campus)は、医学、科学、教育、患者ケアの分野で革新的な取り組みを行う世界的な医療拠点です。キャンパスには、コロラド大学の医療専門学校、60以上の研究センターおよび研究所、さらに全米で高評価を受ける2つの独立系病院(UCHealth University of Colorado HospitalおよびChildren’s Hospital Colorado)が含まれています。これらの病院では年間200万人以上の成人・小児患者が診療を受けています。
同キャンパスは、年間9億1000万ドル(約1,370億円)に及ぶ研究資金を活用し、画期的な研究を推進しています。そのうち、7億5700万ドル(約1,140億円)は助成金などの外部資金、1億5300万ドル(約230億円)は寄付によるものです。この研究資金を基盤に、アンシュッツ・メディカルキャンパスは革新的な治療法の開発、患者ケアの向上、専門医の育成に貢献しています。


