JP3585137B2 - 硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
在宅維持透析療法として位置づけられているCAPD療法は、我国で開始されてから15年が経つが、その普及率は全透析患者の5%を超えた程度である。血液透析と比べると生体適合性や残腎機能の保持、および、QOLの向上などの点では優れているが、出口部感染への対応の煩雑さや突然発症する腹膜炎、特に致死的な硬化性被嚢性腹膜炎(Sclerosing encapsulating peritonitis:SEP)への進展が問題と考えられる。現在、腹膜カテーテルの改良やコネクトロジーの発展によって、出口部感染による腹膜炎は確実に減少している。しかしながら、さらにCAPD療法をさらに普及させるためには、SEPの発症を防止することが必要である。SEPは腹膜機能の低下が先行している場合が多いが、その発症原因はわかっていない。また、致死的なSEPへ進展した場合、有効な治療方法は存在しない。
【0003】
現在、SEPの確認方法としては、肥厚した腹膜により一塊となった小腸が被覆されている“sac like cocoon”を確認することで診断を行えるが、開腹術そのものが腎不全患者には大きな侵襲となり、またこの方法はあくまでもSEPが発生したか否かの診断方法であり発生を予測するものではない。また、SEPの発生が確認された場合には、前述した通り有効な治療方法は存在せず、CAPD療法の中止後、腸管の安静を保ち、経静脈的高カロリー輸液による十分な栄養補給を主体におこない、絶飲、絶食を行うことが基本原則となり、患者に対して心身共に多大な負担がかかる。このように現時点で進行した症例に対する有効な治療法はなく、早期診断あるいは遺伝学的危険因子の同定による予知を行うことが重要であると思われる。
【0004】
最近、ヒトリポ蛋白質の構成蛋白質のひとつであるアポリポ蛋白質E(apoE)の遺伝子多型が種々の疾病の危険因子となることが報告されている。apoEはVLDL(超低比重リポタンパク質)の構成アポ蛋白質として発見されたアポ蛋白質であるが、カイロミクロン、カイロミクロンレムナントにも存在する。アポEを合成する遺伝子には一般人口中に主にε4、ε3、ε2の3種の対立遺伝子が存在し、蛋白質型をapoE4,apoE3,apoE2と称し、このうちε3が野生型と考えられている。apoE4(ε4)と,apoE2(ε2)はapoE3(ε3)のそれぞれ112番目と158番目のアミノ酸残基でアルギニンとシステインの相互置換によって多型が生じる。日本人では、これらのapoE遺伝子はε4が0.067〜0.090、ε3が0.84〜0.86、ε2が0.053〜0.081の頻度で認められる。
【0005】
1993年 Rosesらのグループにより晩期発症型家族性アルツハイマー病において、apoEのε4型アレルの遺伝子量効果が病因に影響を与えることを報告した。この傾向は家族性のみならず、晩期発症型の弧発性アルツハイマー病でも確認されている。ε4多型が従来の単一遺伝子病の原因遺伝子と異なる点はε4多型の存在が即アルツハイマー病の発症に直結するのではなく、あくまでも発症する可能性を増加させる遺伝学的危険因子として捉えられる。
【0006】
また、遺伝性の高脂血症であるIII型高脂血症においてはε2のホモ接合対から発症する。レムナントの代謝はapoEを認識するレムナントレセプターを介して行われるものと考えられている。apoE2蛋白質はアミノ酸変異によってレセプターに結合できず、これがIII型高脂血症におけるレムナントの蓄積の原因と考えられている。しかしながらε2のホモ接合対のすべてが高脂血症を発症するものではなく、III型高脂血症はアポE異常の遺伝素因を基に、肥満・糖尿病・甲状腺機能低下症といったTG−richリポ蛋白質の合成亢進・異化障害をもたらす異常が加わり高脂血症を発症するものと考えられている。このようにapoEは、種々の疾病の遺伝学的危険因子として働く可能性を持つが、SEPに関与する報告はされていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
SEPは数回の腹膜炎の繰り返しの結果、進展する例が多いが、個人により腹膜炎の回数とSEPの発症に何らかの遺伝学的危険因子の存在が考えられる。なぜならば、何回も腹膜炎を繰り返しているにもかかわらずSEPに至らない人もいれば、2,3回の腹膜炎でSEPへ進展する人もいるためである。そこで、SEPの遺伝学的危険因子を同定し、診断を可能にすることにより透析療法前に適切な選択が行え、SEPの発症を防止することが可能となる。つまり、SEPの遺伝学的危険因子をもたない人は積極的にCAPD療法を行い、危険因子を有する人は血液透析療法を行えばよい。このように遺伝学的危険因子による予測方法を確立し、これと透析療法を組み合わせることによりSEPの発生を著しく低減させることができる。
【0008】
本発明者らは上記課題を鑑みて、apoE遺伝子多型とCAPD患者の硬化性被嚢性腹膜炎との関連について鋭意検討を行った結果、以下の本発明を完成させた。
(1) ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析することを特徴とする硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(2) 血液を検体として前記ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析する上記(1)に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(3) ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析することにより、前記ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析する上記(1)または(2)に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(4) 血液よりDNAを抽出し、この抽出されたDNAから、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する上記(3)に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(5) 前記血液からリンパ球を分離し、この分離されたリンパ球から前記DNAを抽出する上記(4)に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(6) 遺伝子をPCR法により増幅した後、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する上記(3)ないし(5)のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(7) 遺伝子を制限酵素HhaIで処理した後、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する上記(3)ないし(6)のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(8) 遺伝子を制限酵素HhaIで処理してフラグメント化し、このフラグメントの塩基数を指標として、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する上記(3)ないし(7)のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(9) ポリアクリルアミド電気泳動法を用いて、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する上記(3)ないし(8)のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
(10) 前記ヒトアポリポ蛋白質Eがε4型であるか否かを少なくとも特定する上記(1)ないし(9)のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
【0009】
【発明の実施の形態】
まず、CAPD患者の血液からそれぞれリンパ球を分離し、そのリンパ球からDNAを抽出する。次に抽出したDNAを WhenhamらによるPCR−RFLP法を改良して遺伝子型のタイピングを行う。つまり多型を表わす112番目と158番目のアミノ酸を含む領域に対し図1に示す配列のプライマーを合成し、PCRにて増幅し、得られた産物を制限酵素HhaIを用いてRFLP(Restriction Fragment Length Pormorphism)を行う。すなわちε3型は91塩基のフラグメントを生じるが、ε4型は112番目のアミノ酸がCysに変わることで、HhaI認識部位が生じ19塩基と72塩基のフラグメントが生じる。またε2型は158番目のアミノ酸が(Cys)に変わることで、HhaI認識部位が生じ31塩基と48塩基のフラグメントが生じる。
【0010】
典型的な例を図2に示す。図2はCAPD患者8人の血液を上記の方法で処理し最後にアクリルアミド電気泳動させたものである。No,7、No,8に72b.pの4型の特徴を示すバンドが検出された。この時、リンパ球の分離方法、リンパ球からDNAの抽出方法、PCR方法は特に限定されるものではない。また、等電点電気泳動法により蛋白質の多型の解析を行っても良い。
【0011】
この結果、SEP患者の多くがε4型を持っていることがわかった。すなわち、ε4型を持つ人はSEPになる可能性が高いことが予測できる。従って本発明の予測方法によりSEPの発生が予測できる。また、この予測方法の結果により個々の症例に適した透析方法を選択することができる。つまり、ε4型を持たない人にはCAPD(腹膜透析)療法を勧めることができるが、ε4型を持つ人には血液透析を勧めることが好ましい。
【0012】
【実施例】
以下、実施例により本発明を詳細に説明する。
SEPを呈した例14人、呈しないCAPD患者81人の血液を採取し、apoE遺伝子の多型を解析した。
検体血液から約106〜107個のリンパ球を分離し、50μlの10mM Tris−HCl,2mM EDTA(pH7.5)中に懸濁した。リンパ球を含む溶液からのDNAの抽出は GeneReleaser(Bioventures,Inc.)を用い、1μlのリンパ球溶液に20μlの GeneReleaser 溶液を加え、DNA Thermal Cycler(Perkin Elmer 社)により、65℃/30秒、8℃/30秒、65℃/90秒、97℃/180秒、8℃/60秒、65℃/180秒、97℃/60秒、65℃/60秒のプログラムを実行しDNAを抽出した。反応を80℃で維持し、あらかじめ調製しておいたPCR反応液を加えた。
【0013】
このPCR反応液は GeneAmp PCR Core Reagents(Perkin Elmer 社)のものを使用し、滅菌水44.5μl、10×PCR Buffer II 10μl、1.25mM dNTP mixture 16μl、AmpliTaq DNA polymerase 0.5μl、50mM MgCl2 3μl、20μM オリゴヌクレオチドプライマー;5’−ACG CGG GCA CGG CTG TCC AAG GAG−3’及び5’−CTC GCG GGC CCC GGC CTG GTA CAC−3’をそれぞれ2.5μl含んでいる。
【0014】
続いてDNA Thermal Cycler(Perkin Elmer 社)を用い94℃/2分、加熱した後、60℃/1分、72℃/2分、94℃/1分のサイクルを30回繰り返した。得られたPCR産物が目的の長さをもつことを1.3%アガロースゲル電気泳動で確認した後、20μlの反応溶液を別のエッペンドルフチューブに移し、制限酵素 HhaI 1μl(10unit)を加え37℃でインキュベートした。4時間後、制限酵素消化物を8%ポリアクリルアミド電気泳動をおこない切断フラグメントを確認した。
【0015】
その結果、正常なCAPD患者81人中ε4型を持つ者は4人(全体の5%)であるのに対し、SEPを呈した14人中ε4型を持つ者は7人(全体の50%)であった。つまりε4型を持つ確率はSEPを呈した患者は50%であり、正常なCAPD患者の5%に比べて有意に高い。統計的な日本人のε4型の確率は約10%と言われ、それと比較した場合においてもSEP患者における50%という数字はきわめて高く、apoE遺伝子のε4が危険因子であることが考えられる。
【0016】
このようにapoE遺伝子多型の確認をし、SEPの発生の予測を行い、ε4型を持つ者が血液透析を、ε4型を持たない者がCAPD療法を選択することによりSEPの発生を抑制することが可能となる。
【0017】
【発明の効果】
本発明の硬化性被嚢性腹膜炎(SEP)の予測方法は、上述した通りヒトアポリポ蛋白質E(apoE)またはその遺伝子の多型を解析することによりSEPの発生を予測することができる。つまりSEP患者の多くがapoE4(ε4型)を持っていることから、ε4型を持つ人はSEPが発生する可能性が高いことが予測できる。
【0018】
また、本発明の予測方法の結果により個々の症例に適した透析方法を選択することができる。つまり、ε4型を持たない人にはCAPD療法を勧めることができるが、ε4型を持つ人には血液透析を勧めることが好ましい。その結果、SEPの発生を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】ヒトアポリポ蛋白質Eの部分遺伝子の塩基配列を示す。
【図2】DNAを制限酵素HhaI切断後にアクリルアミド電気泳動させた結果を示す。
Claims (10)
- ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析することを特徴とする硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 血液を検体として前記ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析する請求項1に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析することにより、前記ヒトアポリポ蛋白質Eの多型を解析する請求項1または2に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 血液よりDNAを抽出し、この抽出されたDNAから、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する請求項3に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 前記血液からリンパ球を分離し、この分離されたリンパ球から前記DNAを抽出する請求項4に記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 遺伝子をPCR法により増幅した後、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する請求項3ないし5のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 遺伝子を制限酵素HhaIで処理した後、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する請求項3ないし6のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 遺伝子を制限酵素HhaIで処理してフラグメント化し、このフラグメントの塩基数を指標として、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する請求項3ないし7のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- ポリアクリルアミド電気泳動法を用いて、前記ヒトアポリポ蛋白質Eをコードする遺伝子を解析する請求項3ないし8のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
- 前記ヒトアポリポ蛋白質Eがε4型であるか否かを少なくとも特定する請求項1ないし9のいずれかに記載の硬化性被嚢性腹膜炎の予測方法。
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DE19855469C2 (de) * | 1998-12-01 | 2001-01-11 | Michael Esrich | Verfahren zur Bestimmung des Apolipoprotein-E-Genotyps in einer menschlichen Probe |
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1996
- 1996-01-31 JP JP01518496A patent/JP3585137B2/ja not_active Expired - Fee Related
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