遺伝子の突然変異が致命的な不眠症を引き起こす可能性

科学者によると、人は誰でも50以上の遺伝子変異を持ち、深刻な病気の発症や死に至ることもあります。しかし、多くの場合、これらの変異は何ら顕在化せず、その人は無事に老後まで生きています。ソニア・ヴァラブとエリック・ミニケル夫妻は、なぜ変異が顕在化しないことが多いのかを解明しようと決意しました。ソニアにとって、この研究は極めて重要でした。なぜなら、彼女自身も致死性不眠症の発症を引き起こす変異遺伝子の保因者だからです。

ある研究者の母親が数年前に致死性不眠症で亡くなりました。この病気は遺伝性で、死亡率は100%です。この病気は何年も症状が現れず、最初の症状は50歳前後、つまりほとんどの人が既に子供を持つ年齢で現れ始めます。致死的な遺伝子が子供に受け継がれる確率は50%です。この病気は重度の不眠症として現れ、様々な、たとえ最も強力な睡眠薬でさえ効果がなく、患者はパニック発作に苦しみ始め、数ヶ月後に死に至ります。

科学者たちは、この疾患の原因は変異したタンパク質（プリオン）にあると指摘しています。変異は20番染色体のPRNP遺伝子に発生し、アスパラギンというアミノ酸のみが付加されます。プリオンは非常に急速に増殖し、アミロイドプラークの形成を促し、それが脳の睡眠を司る領域に蓄積します。一部の専門家によると、これが現代の治療法では治療できない重度の睡眠障害につながると考えられています。

ソニア・ヴァラブさんは母を亡くした後、遺伝子検査を受け、自分も致死性不眠症で亡くなる可能性があることを知りました。検査当時26歳だった彼女は諦めることなく、夫と共に生物学を学び、遺伝性疾患についてあらゆる知識を習得し、悲劇的な結末を回避しようとしました。

まず、夫婦は遺伝子変異の存在が必ずしも疾患の発症を引き起こすのかどうかを解明しようと決意しました。これまでの研究で明らかになっているように、潜在的に危険な変異の多くは、何ら症状が現れません。大規模な遺伝子研究により、6万人分のエクソームデータベースを収集することが可能になり、異なる集団における変異の頻度を特定するだけでなく、コードされているタンパク質とその役割を解明することができました。

このデータベースにより、研究者は特定の変異がどのような疾患を引き起こすかを特定することができます。D178N変異は、致死性不眠症を含むプリオン病の発症に関与しています。

3年前、ソニアさんは幹細胞を、夫さんはバイオインフォマティクスを研究していました。二人はマサチューセッツ州のある病院で一緒に学びました。その時、二人は遺伝学者ダニエル・マッカーサーと出会い、データベースの作成に携わりました。ソニアさんの夫は、妻に特定された遺伝子変異が本当に生命を脅かすものなのかを調べるため、マッカーサーのチームに参加することを決意しました。

2014年にデータベースが完成して以来、医療専門家や科学者たちは、このデータベースが遺伝的リスクに対する理解を大きく変える可能性があることを認識してきました。今年8月、マッカーサー氏とその同僚は、多くの遺伝子変異は無害であり、異常遺伝子は健康な人にも広く見られることを示唆する論文を学術誌に発表しました。

PRNP遺伝子の変異に関しては、ソニアさんと夫が別の研究を行いました。この研究では、様々なプリオン病を患う1万5000人以上の患者のデータを分析し、マッカーサー・データベースやその他の研究のデータと比較しました。その結果、該当する遺伝子に変異を持つ52人が特定され、プリオン病が極めて一般的であることが明確に示されました。しかし、対照群ではD178N遺伝子の変異は検出されなかったため、ヴァラブさんが致死的な疾患を発症する確率は100%です。この少女を救う唯一の可能性は、致死性不眠症に有効な薬の開発です。

ソニアさんの夫は、マッカーサー・データベースを研究した結果、変異遺伝子の活動を抑制できることを発見しました。ミニケル氏によると、体の機能を阻害することなくプリオンの増殖を防ぐ方法が見つかれば、この病気を食い止めることができるとのことです。夫妻は現在、生化学者のスチュアート・シュライバー氏と共同で、致死性不眠症の治療薬の開発に取り組んでいます。32歳のヴァラブ氏には、この致死性の病気の治療法を見つけるのに平均20年の歳月がかけられています。

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