自閉症の遺伝子変異が脳の発達を乱す仕組みを解明

自閉症じへいしょう（ASD）に関かかわる遺伝子いでんしの変異へんいが、脳のうの神経しんけい細胞さいぼうが作つくられる時期じきを乱みだす仕組しくみが解明かいめいされました。米べいカリフォルニア大学だいがくサンフランシスコ校こう（UCSF）などの研究けんきゅうチームが、ヒトの細胞さいぼうやiPS細胞さいぼうから作つくった「前脳ぜんのうオルガノイド（立体りったい的てきな脳のうのモデル）」を使つかった実験じっけんで明あきらかにし、将来しょうらいの治療ちりょう薬やく開発かいはつにつながる成果せいかとして注目ちゅうもくされています。

研究けんきゅうチームは、ASDとの関連かんれんが強つよい100個この遺伝子いでんしから作つくられるタンパク質しつについて、ヒトの細胞さいぼう内ないでどのようなタンパク質しつと結合けつごうして働はたらくかを網羅もうら的てきに調しらべました。その結果けっか、1,074個この結合けつごう相手あいてと1,881通とおりの組くみ合あわせが特定とくていされ、その87％はこれまでに報告ほうこくのない新あたらしいものでした。さらに、ASD患者かんじゃに見みられる54種類しゅるいの変異へんいを分析ぶんせきしたところ、253件けんの結合けつごうの強つよさが変化へんかしていることが判明はんめいしました。

詳くわしく検証けんしょうされた「FOXP1」という遺伝子いでんしの「R513H」変異へんいでは、正常せいじょうな場合ばあいにペアを組くむ「FOXP4」タンパク質しつとの結むすび付つきが弱よわまっていました。この変異へんいを持もつ脳のうオルガノイドでは、培養ばいよう39日にち目めに大脳皮質だいのうひしつの深ふかい部分ぶぶんの神経しんけい細胞さいぼうが通常つうじょうより早はやく作つくられ、その元もととなる細胞さいぼうが減少げんしょうしました。その結果けっか、培養ばいよう101日にち目めには逆ぎゃくに神経しんけい細胞さいぼうが少すくなくなるという発達はったつの乱みだれが起おきていました。ペアを作つくりにくくなったFOXP4が、DNAの本来ほんらいとは異ことなる場所ばしょに結合けつごうしたことが原因げんいんとみられます。

研究けんきゅうチームは、複数ふくすうの遺伝子いでんし変異へんいに共通きょうつうするタンパク質しつ同士どうしの結合けつごうの変化へんかを薬やくで調整ちょうせいできれば、多おおくの変異へんいに対応たいおうする新あたらしい治療ちりょう法ほうにつながる可能性かのうせいがあると述のべています。QBI（定量ていりょう生命せいめい科学かがく研究所けんきゅうじょ）のネバン・クローガン所長しょちょうは、この手法しゅほうががんや神経しんけい変性へんせい疾患しっかんなど他ほかの病気びょうきにも応用おうようできると指摘してきしました。ただし、今回こんかいの研究けんきゅうは実験じっけんモデルによる段階だんかいであり、ヒトでの有効ゆうこうな治療ちりょう法ほうの確立かくりつにはさらなる検証けんしょうが必要ひつようです。