脳ではなく、筋肉そのものにも問題
~最新コンピューターシミュレーションが導くKATPチャネルの全貌
DEND症候群を引き起こす変異を有するKATPチャネルは、ATP濃度が上昇しても、チャネルの閉まりが悪くなっている。これがさまざまな症状を引き起こす原因だ。
2010年に下村教授のオックスフォード時代の上司、フランセス・アッシュクロフト教授は「DEND症候群における低筋力症状は脳に存在するKATPチャネルの異常に基づく症状」であることをエレガントに証明し、米国の一流学術誌「Science」に発表した。
しかし今回の論文で、下村教授らはアッシュクロフト教授が用いた変異とは異なるDEND症候群を発症する変異を用いて、脳だけでなく筋肉そのものに発現している変異型KATPチャネルもまた原因となって低筋力症状を引き起こしている可能性を示唆した。
下村・オックスフォード大学の共同研究チームは、2017年の末に明らかにされたKATPチャネルの立体構造をもとにコンピューターを用いた分子動力学計算を行った。そしてDEND症候群を引き起こす変異型KATPチャネルではATPの結合力が弱まっていることを示した。
発症のメカニズムがまたひとつ解き明かされた。この発見は今後のDEND症候群の新生児たちの治療、治療薬の開発に大きなインパクトを与えるだろう。(次回、オックスフォード大学での世界的快挙と早期治療の提言に続く)
(監修/福島県立医科大学病態制御薬理医学講座 下村健寿主任教授)