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| カルパイノパチー | |
|---|---|
| その他の名前 | LGMDR1、LMGD2A |
 | |
| カルパイノパチーの概要 | |
| 専門 | 神経学、神経筋医学 |
| 症状 | 近位筋の筋力低下、肩甲骨の翼状突出 |
| 通常の発症 | 2〜40歳 |
| 間隔 | 長期的 |
| 種類 | 骨盤大腿骨、肩甲上腕骨、高CK血症、常染色体優性 |
| 原因 | 遺伝的（継承または新たな突然変異） |
| 診断方法 | 遺伝子検査 |
| 鑑別診断 | その他のLGMD2、顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー、ジストロフィノパチー、代謝性ミオパチー[1] |
| 管理 | 理学療法、装具、整形外科手術 |
| 頻度 | 1-9/100,000 |
カルパイノパチーは、常染色体劣性 四肢帯型筋ジストロフィー（LGMD）の最も一般的なタイプです。 [2]股関節帯と肩甲帯の筋肉が主に影響を受けます。
理学療法、生活習慣の改善、整形外科手術によって症状に対処できるものの、2019年現在、疾患修飾薬は開発されていません。
兆候と症状
病気の重症度は、同一の変異を持つ家族間でも大きく異なります。[1]発症年齢は非常に多様ですが、症状は通常 8 歳から 15 歳の間に現れます。[3]患者は通常、症状が現れてから 10 ～ 20 年後に歩行能力を失います。[3]軽症型では、筋力低下以外の症状、例えば筋肉痛、けいれん、運動不耐性などがみられ、このグループの人々は 60 歳を超えても歩行能力を維持できます。[3]筋力低下は対称性、進行性、近位性 (胴体上または胴体近く) で、通常は股関節帯と肩甲帯の筋肉に影響します。[1] [3]股関節の筋力低下は、よちよち歩きとして現れることがあります。[1]肩の筋力低下は、翼状肩甲骨として現れることがあります。[1]特にアキレス腱の筋拘縮や脊柱側弯症も起こることがあります。[1]
心臓機能や知能は一般的に影響を受けません。[1]さらに、顔、目、舌、首の筋肉は影響を受けません。[1]
サブタイプ
常染色体劣性型の3つのサブタイプが報告されている。
- 骨盤大腿筋（ライデン・メビウス）LGMD：筋力低下は最初に骨盤帯に現れ、その後肩甲帯に現れます。発症は早いです。最も頻度の高いサブタイプです。[1]
- 肩甲上腕型（Erb）LGMD：筋力低下は最初に肩甲帯に現れ、その後骨盤帯に現れる。発症は遅く、症状はより軽度である。[1]
- 高CK血症：血清クレアチンキナーゼ値が高いが症状はない。[1]
あまり一般的ではないが、常染色体優性遺伝形式があり、これは常染色体劣性遺伝形式よりも軽度で、症状が全くないことから60歳以降は車椅子生活になる場合まで様々である。[1]
遺伝学
カルパイン3タンパク質（CAPN3）をコードする遺伝子CAPN3の変異が、カルパイン病の原因です。[1] 2019年現在、480を超えるCAPN3変異が報告されており、そのうちのいくつかは重篤または良性の病気の経過に関連している可能性があります。[3]通常、この病気は常染色体劣性遺伝パターンに従い、病気が発生するには両方のCAPN3アレルが変異している必要があります。[1]ただし、常染色体優性遺伝パターンに従うCAPN3変異が存在する場合があります。 [1]
病態生理学
2019年現在、病態生理学はほとんど解明されていないが、カルシウム調節異常が関与していることはますます認められつつある。[3]
カルパイン 3 は、筋肉に比較的特異的であるという点で、他のカルパインプロテアーゼとは異なります。 [4]カルパイン 3 はプロテアーゼであると同時に構造タンパク質でもあります。[4]プロテアーゼとして、カルパイン 3 は筋節と細胞骨格のタンパク質を切断し、筋肉リモデリングの一部であるプロテアソームによって分解されるように指定します。 [4]カルパイン 3 の構造的役割は、3 元タンパク質複合体の安定化です。[4] 3 元タンパク質複合体は、電気的興奮をカルシウム放出に変換する役割を果たし、リアノジン受容体 (RYR1) とジヒドロピリジン受容体 (DHPR) の 2 つのカルシウムチャネルで構成されています。[4]
カルパイン3変異では、CaMKII（Ca2+/カルモジュリン依存性タンパク質キナーゼII）を含む、三元複合体に典型的に見られるタンパク質が減少します。[4] CaMKII活性の低下は、遅い酸化遺伝子発現の誘導を阻害し、その結果、ミトコンドリアと脂質代謝に関与する遺伝子に障害をもたらします。[4]
診断
遺伝子検査は最も決定的な検査である。[1]
遺伝子検査が利用できない場合は、タンパク質免疫分析による筋生検を使用することができる。[1]生検では、筋肉の死滅領域、筋肉の大きさのばらつき、筋線維の中心にある核、筋細胞内の筋線維の乱れなど、一般的なジストロフィーの特徴が示される。[3]
筋肉損傷の非特異的マーカーである血清クレアチンキナーゼは、病気の早期に上昇することがある。[3]
顔面肩甲上腕型筋ジストロフィー(FSHD) も同様の症状を呈しますが、FSHD では顔面の筋力低下と非対称性の筋力低下がよく見られます。[引用が必要]
管理
2019年現在、疾患修飾薬は知られていない。[3]
筋力トレーニングと有酸素運動はどちらも有益であることが示されていますが[3]、激しい運動や過度の運動は避けるべきです。[1]
拘縮は理学療法で治療できる。[1]
整形外科手術は、足の変形、脊柱側弯症、アキレス腱拘縮、翼状肩甲骨の治療に用いられます。翼状肩甲骨は、肩甲骨固定術または肩甲胸郭固定術のいずれかで治療できます。[1]
避けるべき状況としては、極端な体重増加、骨折、長時間の不動状態などが挙げられる。[1]
疫学
有病率は10万人あたり1～9例である。[3] LGMDR1はLGMD症例全体の30%を占める。[3]
歴史
CAPN3変異はLGMDに関連する最初の遺伝子変異であった。[4]
研究の方向性
カルパイン3によって切断されるタンパク質を特定するための研究が行われている。[5]
カルパイン3の機能を置き換える遺伝子治療が研究されている。CAPN3を含むプラスミドをマウスモデルに注入すると、カルパイン3のレベルが上昇した。[6]
参考文献
- ^ abcdefghijklmnopqrstu Angelini, C; Fanin, M; Adam, MP; Ardinger, HH; Pagon, RA; Wallace, SE; Bean, LJH; Stephens, K; Amemiya, A (1993). Calpainopathy in GeneReviews . PMID 20301490.
- ^ Pollitt, C; Anderson, LV; Pogue, R; Davison, K; Pyle, A; Bushby, KM (2001 年 4 月)。「カルパイノパシーの表現型: 多分野にわたるアプローチに基づく診断」。神経筋 疾患。11 ( 3): 287–96。doi :10.1016/s0960-8966(00)00197-8。PMID 11297944。S2CID 20081475 。
- ^ abcdefghijkl ラサ＝エルガレスタ、J;モケイラ・マルティン、L;ナルダイズ・ガステシ、N;サエンツ、A;ロペス・デ・ムナイン、A;ヴァレーホ - イジャラメンディ、A (2019 年 9 月 13 日)。 「CAPN3 変異を伴う四肢帯型筋ジストロフィーにおけるカルシウムのメカニズム」。国際分子科学ジャーナル。20 (18): 4548.土井: 10.3390/ijms20184548。PMC 6770289。PMID 31540302。
- ^ abcdefgh Dowling, JJ; Weihl, CC; Spencer, MJ (2021年11月). 「遺伝的に受け継がれる骨格筋疾患の分子および細胞基盤」. Nature Reviews. 分子細胞生物学. 22 (11): 713–732. doi :10.1038/s41580-021-00389-z. PMC 9686310 . PMID 34257452. S2CID 235822532.
- ^ Levy, Jennifer (2020年1月21日). 「Dufour Lab to examine the biological role of calpain 3 in mass」. Coalition to Cure Calpain 3 . 2020年5月6日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2020年5月6日閲覧。
- ^ Guha, TK; Pichavant, C; Calos, MP (2019年12月13日). 「肢帯型筋ジストロフィーのマウスモデルにおけるプラスミド介在遺伝子治療」.分子治療：方法と臨床開発. 15：294–304. doi：10.1016/j.omtm.2019.10.002. PMC 6923511. PMID 31890729.