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シンポジウム 統合失調症の脳科学
統合失調症関連形質のマウスおよびヒトでの遺伝解析
著者: 吉川武男1
所属機関: 1独立行政法人理化学研究所脳科学総合研究センター 分子精神科学研究チーム
ページ範囲:P.161 - P.169
文献購入ページに移動はじめに
統合失調症は,症候論として現在1つにまとめられているが,その生物学的基盤を明らかにしようとした場合,今のままの概念規程で成功するかどうか不明である。逆に,生物学的研究から症候論を整理しようとしても,これまでの研究の成果蓄積速度からすると,道はたいへん険しく感じられる。20世紀の間には解決できなかったコモン疾患の責任ゲノム部位が,今世紀になって徐々に明らかになってきている(しかし機能的因果関係は多くの場合なお不明)19)。それに比べて,統合失調症(あるいは精神疾患全般)に関しては依然五里霧中の状態である。統合失調症の成因・病態解明研究の困難さの理由として,①他のコモン疾患と同様多因子であるが,「多因子」の程度が違う,②診断が客観的パラメーターでなく,主観的陳述に大きく依拠している,などが考えられる。しかし,遺伝子が形質に関する大量の情報を担っていることは精神疾患の場合もあてはまるであろう。②の点にアプローチすべく,近年エンドフェノタイプまたは中間表現型という概念が歴史の中から掘り起こされ6),多少の流行になっている。これは,臨床症状と原因遺伝子の「中間」に客観的に測定可能な表現型を想定し,そのような表現型を研究対象とすることで異種性の程度を減らし,責任遺伝子との関連を検出しやすくしようとする試みである(図1)。統合失調症に関しても,心理学的所見,生理学的所見,脳画像所見などが候補に上がっているが7),中間表現型の概念に完璧に合致するものはない。さらには,各中間表現型の候補がどの程度DSM-IVの統合失調症と重なりがあるのかという根本的問題もはらんでいる。
とはいうものの,統合失調症の生物学的成因解明にはあらゆる方面からの努力が必要であるという観点から,我々は中間表現型の1つを取り上げ,その遺伝的基盤を探った。検討した中間表現型は,実験動物であるマウスでも測定可能であるものが解析に有利であると考え,プレパルス抑制を選択した。
統合失調症は,症候論として現在1つにまとめられているが,その生物学的基盤を明らかにしようとした場合,今のままの概念規程で成功するかどうか不明である。逆に,生物学的研究から症候論を整理しようとしても,これまでの研究の成果蓄積速度からすると,道はたいへん険しく感じられる。20世紀の間には解決できなかったコモン疾患の責任ゲノム部位が,今世紀になって徐々に明らかになってきている(しかし機能的因果関係は多くの場合なお不明)19)。それに比べて,統合失調症(あるいは精神疾患全般)に関しては依然五里霧中の状態である。統合失調症の成因・病態解明研究の困難さの理由として,①他のコモン疾患と同様多因子であるが,「多因子」の程度が違う,②診断が客観的パラメーターでなく,主観的陳述に大きく依拠している,などが考えられる。しかし,遺伝子が形質に関する大量の情報を担っていることは精神疾患の場合もあてはまるであろう。②の点にアプローチすべく,近年エンドフェノタイプまたは中間表現型という概念が歴史の中から掘り起こされ6),多少の流行になっている。これは,臨床症状と原因遺伝子の「中間」に客観的に測定可能な表現型を想定し,そのような表現型を研究対象とすることで異種性の程度を減らし,責任遺伝子との関連を検出しやすくしようとする試みである(図1)。統合失調症に関しても,心理学的所見,生理学的所見,脳画像所見などが候補に上がっているが7),中間表現型の概念に完璧に合致するものはない。さらには,各中間表現型の候補がどの程度DSM-IVの統合失調症と重なりがあるのかという根本的問題もはらんでいる。
とはいうものの,統合失調症の生物学的成因解明にはあらゆる方面からの努力が必要であるという観点から,我々は中間表現型の1つを取り上げ,その遺伝的基盤を探った。検討した中間表現型は,実験動物であるマウスでも測定可能であるものが解析に有利であると考え,プレパルス抑制を選択した。
参考文献
1) Anholt RR, Dilda CL, Chang S, et al:The genetic architecture of odor-guided behavior in Drosophila:Epistasis and the transcriptome. Nat Genet 35:180-184, 2003
2) Arai Y, Funatsu N, Numayama-Tsuruta K, et al:Role of Fabp7, a downstream gene of Pax6, in the maintenance of neuroepithelial cells during early embryonic development of the rat cortex. J Neurosci 25:9752-9761, 2005
3) Braff DL, Geyer MA, Swerdlow NR:Human studies of prepulse inhibition of startle:Normal subjects, patient groups, and pharmacological studies. Psychopharmacology(Berl) 156:234-258, 2001
4) Erbel-Sieler C, Dudley C, Zhou Y, et al:Behavioral and regulatory abnormalities in mice deficient in the NPAS1 and NPAS3 transcription factors. Proc Natl Acad Sci USA 101:13648-13653, 2004
5) Geyer MA, Krebs-Thomson K, Braff DL, et al:Pharmacological studies of prepulse inhibition models of sensorimotor gating deficits in schizophrenia:A decade in review. Psychopharmacology(Berl) 156:117-154, 2001
6) Gottesman II, Gould TD:The endophenotype concept in psychiatry:Etymology and strategic intentions. Am J Psychiatry 160:636-645, 2003
7) Greenwood TA, Braff DL, Light GA, et al:Initial heritability analyses of endophenotypic measures for schizophrenia:The consortium on the genetics of schizophrenia. Arch Gen Psychiatry 64:1242-1250, 2007
8) Haunerland NH, Spener F:Fatty acid-binding proteins-insights from genetic manipulations. Prog Lipid Res 43:328-349, 2004
9) Kamnasaran D, Muir WJ, Ferguson-Smith MA, et al:Disruption of the neuronal PAS3 gene in a family affected with schizophrenia. J Med Genet 40:325-332, 2003
10) McNamara RK, Jandacek R, Rider T, et al:Abnormalities in the fatty acid composition of the postmortem orbitofrontal cortex of schizophrenic patients:Gender differences and partial normalization with antipsychotic medications. Schizophr Res 91:37-50, 2007
11) Myatt L:Placental adaptive responses and fetal programming. J Physiol 572:25-30, 2006
12) Owada Y, Abdelwahab SA, Kitanaka N, et al:Altered emotional behavioral responses in mice lacking brain-type fatty acid binding protein gene. Eur J Neurosci 24:175-187, 2006
13) Pieper AA, Wu X, Han TW, et al:The neuronal PAS domain protein 3 transcription factor controls FGF-mediated adult hippocampal neurogenesis in mice. Proc Natl Acad Sci USA 102:14052-14057, 2005
14) Spooren W, Mombereau C, Maco M, et al:Pharmacological and genetic evidence indicates that combined inhibition of NR2A and NR2B subunit containing NMDA receptors is required to disrupt prepulse inhibition. Psychopharmacology(Berl) 175:99-105, 2004
15) St Clair D, Xu M, Wang P, et al:Rates of adult schizophrenia following prenatal exposure to the Chinese famine of 1959-1961. JAMA 294:557-562, 2005
16) Susser ES, Lin SP:Schizophrenia after prenatal exposure to the Dutch Hunger Winter of 1944-1945. Arch Gen Psychiatry 49:983-988, 1992
17) Veerkamp JH, Zimmerman AW:Fatty acid-binding proteins of nervous tissue. J Mol Neurosci 16:133-142, 2001
maps to a quantitative trait locus for a schizophrenia endophenotype. PLoS Biology 5:e297, 2007
19) Wellcome Trust Case Control Consortium:Genome-wide association study of 14,000 cases of seven common diseases and 3,000 shared controls. Nature 447:661-678, 2007
20) Xu LZ, Sanchez R, Sali A, et al:Ligand specificity of brain lipid-binding protein. J Biol Chem 271:24711-24719, 1996
modulates anxiety in mice. Nat Genet 36:1197-1202, 2004
22) Yoshikawa T, Watanabe A, Ishitsuka Y, et al:Identification of multiple genetic loci linked to the propensity for "behavioral despair" in mice. Genome Res 12:357-366, 2002
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