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| 等心円 15 | |
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| その他の名前 | 非テロメアテトラソミー15q [1] |
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| Isodicentric 15 の例。4 倍、3 倍、2 倍の間のステップを確認できます。 | |
アイソジセントリック15は、マーカー染色体15症候群[2] 、idic(15)、部分テトラソミー15q、または逆位重複15（inv dup 15）とも呼ばれ、子供が染色体15からの余分な遺伝物質を持って生まれる染色体異常です。idic(15)の人は、通常、体細胞に通常の46本ではなく47本の染色体を持って生まれます。小さな過剰マーカー染色体として分類される余分な染色体[3]は、鏡像のように端から端まで複製された15番染色体の一部で構成されています。この余分な遺伝物質の存在が、idic(15)の一部の人に見られる症状の原因であると考えられています。 idic(15)の患者は、通常の2つのコピー（母系と父系の染色体にそれぞれ1つのコピー）ではなく、合計4つの染色体15領域のコピーを持っています。イソダイセントリックという用語は、セントロメアを含む染色体セグメントの重複と反転を指します。[4]
この症候群は、染色体 15q11.2-q13.1 重複症候群とも呼ばれ、略してDup15q 症候群、またはマーカー染色体 15 症候群(主に米国) とも呼ばれます。Dup15q 症候群には、idic(15) と中間 15q11.2-q13.1 の両方が含まれます。これらは、同様の臨床的特徴を引き起こす別のタイプの重複です。
余分な染色体はモザイク状態で見つかる場合があり、つまり、細胞の一部がマーカー染色体を持っている。しかし、マーカーの不安定性と細胞分裂（有糸分裂）中に失われる傾向があるため、一部の細胞は46本の染色体で完全に正常である。時には、細胞が複数のidic(15)を持つ場合があり、その結果、すべての細胞または一部の細胞で48本または49本の染色体を持つことになる。余分な15番染色体物質を間質性重複（余分な15番染色体が、小さな余分な「マーカー」染色体としてではなく、2つの15番染色体コピーのうちの1つの長腕内に含まれている場合）として持つ個人では、より軽度ではあるが同様の臨床像が予想される。これはしばしばint dup(15)と略され、したがって個人は46本の染色体を持つ。[5] [6]
兆候と症状
idic(15)の症状の重症度は個人によって大きく異なります。idic(15)の患者は通常、言語発達および歩行や起き上がりなどの運動能力の遅れがみられます。その他の特徴としては、筋緊張低下、発作( >50%)、低身長、知的障害などが挙げられます。idic(15)に伴う特徴的な顔貌は、存在する場合でも通常は非常に微妙ですが、内眼角ヒダ(片目または両目の目頭にある皮膚のひだ)、下向きの眼瞼裂、広い額、平坦な鼻梁、ボタンのような鼻、および高くアーチ状の口蓋(口の天井)などが挙げられます。個人によっては、漏斗胸や片側または両側の単一の横方向の掌側シワなど、染色体異常と関連することが多い他の徴候を示すこともあります。自閉症の人の多くは、コミュニケーションや社会的交流の問題、強迫的な興味（車輪、ドア、スイッチなどの相互作用機構への興味が多い）、予測できない睡眠サイクル（睡眠欲求の低下）、反復的で定型的な行動（おもちゃを並べる、おもちゃで何度も同じ方法で遊ぶ、手をバタバタさせる、前後に体を揺らすなど）などの自閉症の特徴を示します。感覚処理、特に前庭系が影響を受けることがよくあります。高い痛覚閾値がしばしば観察されます。[7]発話が発達する場合、反響音を伴うことが多いですが、一部の人は言語をある程度理解します。重度の患者では、歩くことも話すこともできない場合があります。[要出典]
遺伝学
一般的に、idic(15)は遺伝性ではなく、家族の一人に偶然に新生して現れると言われています。ほとんどの場合、異常染色体は母親の生殖細胞、つまり卵母細胞で生成されます。この所見は確認バイアスによるもので、母親由来のidic(15)の症例は通常臨床所見があり注目を集めますが、父親由来のidic(15)の症例は通常そうではありません。したがって、診断された症例は通常、重複した物質が父親の精子細胞ではなく母親の卵細胞に由来する患者です。[8]
idic(15) の患者は、染色体 15 から発生した余分な遺伝物質を持っています。この物質は通常、余分な 15 番染色体として存在し、マーカー染色体または余分な構造異常染色体 (ESAC) と呼ばれることもあります。マーカーは通常、等二動原体染色体として存在します。つまり、染色体 15q11.2-q13.1 の長腕の特定の部分の 2 つのコピーが鏡像になって 2 つになり、2 つのセントロメアと 2 つのDNA サテライトがあります。最小のマーカーは無害であるように見え、検出されない場合があります。ただし、マーカーが十分に大きく、重要な遺伝子を多数含む場合、学習障害、自閉症、その他の神経症状を特徴とする「idic(15) 症候群」を引き起こす可能性があります。[9] idic(15)症候群の症状の原因となる領域の一つは、プラダー・ウィリー症候群やアンジェルマン症候群にちなんで名付けられた重要なPWS/AS領域である。 [要出典]
等動原体染色体15と自閉症
12年以上もの間、科学者たちは自閉症患者の中にはidic(15) もいるということに気づいていた。実際、idic(15) は自閉症患者で最も頻繁に確認される染色体異常である。(染色体異常は染色体物質の過剰または欠損を伴うものであり、脆弱X症候群のような遺伝子内の変化を伴うものではない)。自閉症とidic(15) の同時発生は偶然ではないことが示唆されている。一部の個人における自閉症の発症に関連する遺伝子が15q11-q13領域に存在する可能性がある。[要出典]
染色体異常のない個人に対する遺伝子研究も、自閉症関連遺伝子が15q11.2-q13.1に存在する可能性があるという考えを支持しています。具体的には、研究により、（15q1.2-q13.1）領域の特定のDNAマーカーが、自閉症のない個人よりも自閉症のある個人で多く見られることがわかりました。これらのDNAマーカーは遺伝子としては小さすぎますが、研究者がこの領域で自閉症遺伝子を発見することに近づいている可能性があることを示唆しています。[10]
最近の研究では、15q11.2-q13.1領域に存在するUbe3aという単一の遺伝子の2つのコピーをマウスに導入し、idic(15)の脳で発現している遺伝子コピー数をモデル化したと報告されています。[11]これらのマウスは、社会的相互作用の障害、超音波音声コミュニケーションの減少、反復行動（セルフグルーミング）の増加など、自閉症関連の行動障害を示しました。[12]
診断
idic(15) を持つ人の余分な染色体は、染色体分析(核型分析)によって簡単に検出できます。通常は追加の検査が必要です。FISH (蛍光 in situ ハイブリダイゼーション) は、idic(15) を他の過剰マーカー染色体と区別して診断を確認するために使用されます。アレイ CGH を使用すると、遺伝子の内容とコピー数変異の大きさを決定できるため、臨床像を予測できます。[13] 15 番染色体の中間部重複は、通常の染色体分析では検出が難しい場合がありますが、15q FISH 検査を使用すると明確に識別できます。家族は、正確な解釈を確実にするために、染色体と FISH 検査の結果を遺伝カウンセラーまたは他の遺伝学の専門家と常に話し合う必要があります。[引用が必要]
スクリーニング
一般的に、idic(15)は新生突然変異として発生しますが、遺伝しないよう両親の核型を検査する必要があります。これは主に、家族に行われる遺伝カウンセリングの過程に影響するからです。出生前に異常が見つかり、両親のどちらかがマーカーを持っている場合、子供は変異を運ばない可能性があります。しかし、マーカーが遺伝中に再配置されていないことを証明するために、さらに検査を行う必要があります。この情報は、将来の妊娠のカウンセリングにも必要です。各家族はそれぞれ異なるため、個別に対処する必要があります。[9]
管理
現時点では、染色体異常や、idic(15) の患者に見られる遺伝子パターンを解消できる特別な治療法はありません。影響を受けた患者の余分な染色体物質は、受胎時または受胎直後に存在し、脳の発達への影響は子供が生まれるずっと前から始まっていました。idic(15) に関連する多くの症状に対処するのに役立つ治療法があります。理学療法、作業療法、言語療法、および特殊教育技術は、idic(15) の子供が潜在能力を最大限に発揮できるように刺激することができます。[要出典]
染色体15q11.2-q13.1重複症候群に関連する症状の医学的管理に関しては、15番染色体重複を持つ人は薬剤に対する耐性が異なり、セロトニン再取り込み阻害薬（SSRI）などの一部の薬剤の副作用に対してより敏感になる可能性があることを家族は認識しておく必要があります。[14] したがって、これらは慎重に使用する必要があり、新しい薬剤は管理された環境で開始し、ゆっくりとレベルを漸増し、治療の期待される結果が何であるかを明確にエンドポイントに設定する必要があります。[要出典]
この症候群の子供や大人では突然の予期せぬ死のリスクが高まります。原因はまだ完全には解明されていませんが、一般的にはSUDEP（てんかんにおける原因不明の突然死）に起因すると考えられています。[15]
疫学
マーカー染色体の約半分は idic(15) ですが、idic(15) 自体は稀な染色体異常の 1 つです。出生時の発生率は 30,000 人に 1 人[16]で、性比はほぼ 1:1 です。しかし、異形の特徴がないかわずかで、大きな奇形はまれであるため、染色体分析は適応とは考えられず、特に高齢者グループでは、診断されないままの人もいます。[16] idic(15) の子供を持つ家族のために、広範な情報とサポートを提供する組織があります。[6]
研究
idic(15)およびint dup(15)の患者は、多くの場合、高振幅の自発的なベータ周波数（12〜30 Hz）振動の形で、特徴的な脳波（EEG）シグネチャーまたはバイオマーカーを特徴としています。このEEGシグネチャーは、臨床EEG測定値の定性的なパターンとして最初に注目され、後にカリフォルニア大学ロサンゼルス校の研究者と全国Dup15qクリニックのネットワーク内の協力者によって定量的に説明されました。[17]この研究者グループは、Dup15q症候群の子供のベータ活動が、（1）同年齢の健康で通常発達している子供、および（2）既知の遺伝性疾患（すなわち、非症候性ASD）によって引き起こされたのではない自閉症の同じ年齢とIQの子供で観察されるものよりも有意に大きいことを発見しました。 EEG シグネチャは、 GABA A受容体を調節するベンゾジアゼピン系薬剤によって誘発されるベータ振動とほぼ同一であるように見えることから、このシグネチャは 15q11.2-q13.1 にある重複した GABA A受容体遺伝子GABRA5、GABRB3、およびGABRG3の過剰発現によって引き起こされていることが示唆される。このバイオマーカーによって、治療のモニタリングや分子疾患メカニズムの特定が容易になる可能性がある。[引用が必要]
参照
参考文献
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