circPTP4A2はmiR-20b-5p/YTHDF1/TIMP2軸を介して脳虚血性脳卒中におけるミクログリアの極性化を促進します

科学論文「circptp4a2はmir-20b-5p/ythdf1/timp2軸を介して脳虚血性脳卒中におけるミクログリアの分極を促進する」の学術報告 背景紹介 脳虚血性脳卒中(ischemic stroke, IS)は、脳血流の閉塞による脳組織壊死であり、世界中で障害と死亡の第二の原因となっています。現在の臨床治療戦略は主に静脈内血栓溶解療法と機械的血栓回収術を含みますが、これらの方法の効果は限られています。したがって、新しい効果的な治療戦略の開発が重要です。ミクログリアは脳内の常在マクロファージとして、急性および慢性の神経炎症反応で重要な役割を果たします。脳虚血性脳卒中の病理段階では、ミクログリアは迅速に活性化し、M1またはM2表現型に分化します。これらの2つの表現型は組織損傷と修復にお...

インフラマソーム活性化は虚血条件下で星状細胞のアポトーシスおよびパイロプトーシスによる細胞死を媒介する

虚血条件下における炎症性小体の活性化がアストロサイトのアポトーシスとパイロトーシスを調節する はじめに 虚血性脳卒中は脳損傷の主要なメカニズムの1つであり、局所的な脳領域が血流の中断により酸素と栄養が不足することが特徴です。近年の研究により、炎症反応が虚血性脳卒中において重要な役割を果たしていることが明らかになっています。炎症性小体(インフラマソーム)は細胞内の多タンパク質複合体で、主に炎症性カスパーゼ(caspase)を活性化し、IL-1βやIL-18などの炎症性サイトカインの成熟と分泌を促進することで炎症反応を駆動します。現在、多くの研究により、炎症性小体が虚血性脳卒中によって引き起こされるニューロンの死やミクログリアの活性化と細胞死に関与していることが確認されていますが、アストロサイト...

AIFM1のミスセンス変異がミトコンドリア機能障害およびリボフラビン欠乏に対する不耐性を引き起こす

AIFM1遺伝子のミスセンス変異による、ミトコンドリア機能障害とリボフラビン欠乏不耐性 研究背景 ミトコンドリアは二重膜構造を持つ細胞小器官で、有核真核細胞に存在し、主に酸化的リン酸化によってアデノシン三リン酸(ATP)を産生し、細胞にエネルギーを供給しています。ミトコンドリアは独自のゲノムを持ち、ミトコンドリア呼吸鎖複合体に関与する13種類のタンパク質をコードしていますが、その他のミトコンドリアタンパク質は核ゲノムによってコードされ、ミトコンドリアに輸送されます。その中で、アポトーシス誘導因子(Apoptosis-Inducing Factor, AIFM1)はX連鎖AIFM1遺伝子によってコードされるミトコンドリアフラビンタンパク質で、カスパーゼ非依存性細胞死に関与し、呼吸鎖複合体の生合...

次世代シークエンシングに基づく乳がんポリジェニックリスクスコアローカスの遺伝子型決定の限界

次世代シーケンシングに基づく乳がん多遺伝子リスクスコア位置の遺伝子型決定の限界 背景紹介 遺伝性乳がん(Breast Cancer, BC)の予測において、多遺伝子リスクスコア(Polygenic Risk Scores, PRSs)が個人のリスク予測の重要なツールとして、ますます広く適用されています。PRSの計算は、変異対立遺伝子頻度(Allele Frequencies, AFs)を正確に再現し、それによってPRSSの値を正確に予測することに依存しています。しかし、現在、次世代シーケンシング技術(Next-Generation Sequencing, NGS)を使用して多遺伝子リスクスコアの遺伝子型分析を行う際、多くの技術的制限が存在します。本研究の背景は、これらの技術的課題にあり、乳が...

GABRA4遺伝子変異と神経学的表現型に関する研究

新科学研究がGABRA4遺伝子と神経系表現型の関連を明らかに 研究背景 近年、単一遺伝子変異に関連するてんかんと発達障害症候群の研究で顕著な進展がありました。GABAA受容体(γ-アミノ酪酸A受容体、gamma-aminobutyric acid sub-type A receptors、GABAARs)は、抑制性神経伝達を担う異質性のリガンド作動性陰イオンチャネルです。GABAARsは19種類の遺伝子にコードされた異なるサブユニットの組み合わせで構成され、機能的に多様な受容体サブタイプを形成します。これらの受容体のα4サブユニットは神経細胞とグリア細胞で発現し、歯状回と視床で最も豊富に発現しており、主にシナプス外に存在し、トーンに基づく抑制作用を行います。しかし、GABRA4(GABAAR...

原発性家族性脳石灰化症患者における上流開放読取枠導入変異

研究背景及び問題提起 原発性家族性脳石灰化症(Primary Familial Brain Calcification, PFBC)は、基底核やその他の脳領域の微小血管の石灰化を特徴とする稀な神経系疾患です。現在、少なくとも6つのPFBC関連遺伝子(SLC20A2、XPR1、PDGFB、PDGFRB、MYORG、JAM2を含む)が同定されていますが、50%以上の患者の病因はまだ不明です。これらの未解明の症例には、既知の遺伝子の非コード領域に隠れた変異が含まれている可能性があります。 研究者らは、5’非翻訳領域(untranslated region, UTR)の変異がAUGコドンを導入し、mRNAの翻訳を開始させ、一部のPFBC遺伝子の機能喪失を引き起こす可能性があると仮説を立てました。この...

人間ゲノムにおける広範な排他的陰陽ハプロタイプ

ヒトゲノムに広く存在するユニークな陰陽ハプロタイプ 研究背景 ゲノミクス研究において、陰陽ハプロタイプ(yin yang haplotypes)とは、各位置で異なる2種類のハプロタイプのペアを指します。これまでにユニークな陰陽ハプロタイプの存在が個別に報告されていましたが、系統的な探索は行われていませんでした。そのため、陰陽ハプロタイプのゲノム全体における分布と形成メカニズムをより良く理解するために、本研究ではゲノム全体にわたる詳細かつ系統的な探索を行いました。 研究ソース 本論文はDavid CurtisとWilliam Amosによって執筆され、それぞれUCL Genetics InstituteとDepartment of Zoology, University of Cambridg...

子宮頸部ヒトパピローマウイルス(HPV)感染のゲノム、HLAおよびポリジェニックリスクスコア分析

子宮頸高リスクヒトパピローマウイルス(hrHPV)感染に関する全ゲノムおよび多遺伝子リスクスコア分析について 背景紹介 子宮頸高リスクヒトパピローマウイルス(hrHPV)感染は、世界で2番目に大きながん原性感染であり、感染関連のがんの全体の約31.4%(世界の220万例のがんのうち約69万例)を占めています。HPV感染のほとんどは初めての性的接触後すぐに発生し、90%以上の感染は2年以内に自然に消失します。しかし、持続的なHPV感染は肛門生殖器および口腔咽頭がんを引き起こす必要条件ですが、十分条件ではありません。 環境要因(喫煙、長期的なホルモン避妊薬の使用、HIV共感染など)がHPV感染の持続性と消失に著しい影響を与えることが知られていますが、遺伝的要因もHPV感染の蔓延と持続性に重要な役...

ADNP遺伝子の機能喪失変異によりHelsmoortel-van der Aa症候群が引き起こされる

ADNPの変異によって引き起こされるHelsmoortel-Van der Aa症候群(HVDAS)の研究に基づき、D’Incalらは「European Journal of Human Genetics」誌に詳細な研究論文を発表しました。5歳の女児の症例研究を通じて、研究チームはADNPの最初のコーディングエクソンのスプライス受容体部位に3塩基対の欠失を発見しました。この研究はHVDASの病因学的理解を大きく前進させ、これまでの遺伝子コーディング領域に焦点を当てたエクソンシーケンシング技術が一部のケースで診断に失敗した理由を示しました。 研究課題の設定は、ADNP蛋白質が脳の発達過程における重要な因子であるという中核的な概念に基づいていますが、ADNP遺伝子の変異によって引き起こされる様々...

遺伝性難聴における遺伝的多様性:キノシリア蛋白TOGARAM2の潜在的役割

遺伝性聴覚障害における遺伝子の多様性:繊毛タンパク質TOGARAM2の潜在的役割 背景 聴覚障害(Hearing Loss, HL)は多様な原因を持つ特徴であり、現在の研究では200以上の遺伝子における病原性変異がHLに関連していることが明らかになっています。広範な研究にもかかわらず、3分の1以上の家族で原因を特定できていないことが、遺伝子分析に大きな課題をもたらしており、特に多遺伝子家族で顕著です。複数の異なる遺伝子変異が、同じ家系の異なる個人でも異なる原因をもたらす可能性があります。したがって、より多くの潜在的な難聴の原因変異を見つけることが極めて重要です。 論文の出典 この研究はMemoona Ramzan、Mohammad Faraz Zafeer、Clemer Abad、Sheng...