遺伝子。 健康と病気の設計図
私たちのDNAに書き込まれている遺伝子は、私たちの健康のさまざまな側面に深く関わっています。 遺伝子は、私たちが生きていく上で、体を作り、動かし、修復するための設計図のような役割を果たしています。 遺伝子は、私たちの体を構成する要素の生成と制御を指示します。
遺伝子は、その分子が1対であっても突然変異することによって、その作用が劇的に変化します。
オーストリアの修道士であったメンデルが、遺伝の基本原理を発見し、エンドウ豆を交配させたことは、多くの人が知っていることでしょう。 メンデルの植物と同じように、身体的特徴の一部は、1つの遺伝子のバージョンを受け継ぐことによって子孫に伝えられます。
常染色体優性とは、1つの遺伝子だけで他の要素を圧倒するほどの影響力を持つ遺伝子バージョンのことです。
常染色体優性とは、1つのコピーが他の要因を支配するほどの影響力を持つ遺伝子バージョンのことで、その遺伝子は22本の対になった染色体のうちの1本に位置しています(XやYの性染色体ではない)。 また、この遺伝子は、他のバージョンの遺伝子の影響を圧倒するので、優性と呼ばれています。 アルツハイマー病が遺伝病であるかどうかというビルさんの質問にお答えしましょう。
遺伝学とプロテオミクス(タンパク質の大規模研究)の研究の進歩により、驚くほど多くの遺伝子とタンパク質のスクリーニングが可能になりました。 このアプローチにより、遺伝子と病気の間のより複雑な関係が明らかになりました。 遺伝子やタンパク質の変異は、特定の病気の存在と統計的に関連しており、病気のプロセスや潜在的な治療法をより深く理解するための道を示すことがあります。
早期発症型アルツハイマー病
AD患者の20人に1人は、60歳までに臨床的に明らかになる早期発症型(EOAD)であると推定されています。
遺伝性の早期発症型ADの大部分は、3つの別々の遺伝子バージョンによって占められています。 これらの遺伝子は、APP(アミロイド前駆体タンパク質)、プレセニリン1(PSEN1)、プレセニリン2(PSEN2)で、いずれもADのアミロイド斑に関与することで有名なタンパク質である毒性βアミロイドの生成に影響を与えます。 最も多いのはPSEN1で、次いでAPPです。
遅発性アルツハイマー病
60歳を過ぎてからアルツハイマー病の臨床症状や兆候が現れることが多く、これを遅発性アルツハイマー病(LOADまたは「散発性アルツハイマー病」)と呼びます。
LOADの場合、これらの統計学的アプローチにより、いくつかの遺伝子が特定されていますが、その中でも最も重要なのは、ApoE4と呼ばれるアポリポタンパク質遺伝子のE4バージョンです。 E4遺伝子は、LOADのリスクを2〜3倍に高めることが知られています。 E4のコピーを2つ持っている人は12倍のリスクがあります。 アポリポ蛋白質Eは、アミロイド蛋白質の蓄積や除去と相互作用すると考えられているが、ADにおける正確な役割はまだ解明されていない。
まとめ
では、アルツハイマー病は遺伝病なのでしょうか? その答えは複雑です。
遅発性アルツハイマー病の発症リスクを高める遺伝子は数多く同定されています。
しかしながら、早期のアルツハイマー病を発症するごく一部の人々にとっては、この病気は完全に遺伝的なものであることがわかっています。
しかしながら、ごく一部の早期発症型アルツハイマー病の患者さんは、完全に遺伝的なものです。研究者たちは、早期発症型アルツハイマー病の原因となる3つの遺伝子を発見しました。
資料:
- アルツハイマー病ツールキット(アルツハイマー病の理解と管理に役立つ情報)
- アルツハイマー病に関する専門情報(記事)
- あなたのリスクは何ですか?-(記事)
- 早期発症型アルツハイマー型認知症 (記事)
- アルツハイマー型認知症のリスクを減らす (記事)
- アルツハイマー型認知症の遺伝子検査 (記事)
- アルツハイマー型認知症の原因は何か? (記事)
- アルツハイマー病を理解する。
- Mayeux R, Stern Y. Epidemiology of Alzheimer Disease (アルツハイマー病の疫学). Cold Spring Harb Perspect Med. 2012 Aug; 2(8): a006239. doi: 10.1101/cshperspect.a006239
- Verheijen J, Sleegers K. Understanding Alzheimer Disease at the interface between genetics and transcriptomics. Trends in Genetics 2018, https://doi.org/10.1016/j.tig.2018.02.007
- Pihlstrom L, Wiethoff S, Houlden H. Chapter 22. 神経変性疾患の遺伝学:概要。 臨床神経学ハンドブック. Vol 145. 2018. http://dx.doi.org/10.1016/B978-0-12-802395-2.00022-5
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