ミトコンドリア病における解釈ツールとしての DNA 定量技術

2622/5000 ミトコンドリア病 (MM) は最も一般的な代謝性疾患です。 これらの病態は臨床的には非常に不均一であるため、核遺伝子またはミトコンドリア DNA の変異の同定によってのみ診断が確定します。

ハイスループットシークエンシング (NGS) による mtDNA の本格的な研究は、診断アプローチの第一歩です。 この革新的な新技術の最近の導入により、変異同定の効率が大幅に向上しました。 しかし、既知の病原性突然変異に加えて、NGS は現在その重要性が不明である多数の変異体を明らかにします。 したがって、信頼できる診断を得るための大きな課題は、これらの新しい稀な変異体の臨床的影響を解釈することであり、これは非常に困難であることが判明しています。

病原性基準により、良性から病原性まで変異を分類できます。 主要な病原性基準の 1 つは、ヘテロプラズマ レベルと組織または細胞の関与との良好な相関関係です。 実際、mtDNA 変異は一般にヘテロプラズミックであり、これは同じ細胞または組織内に正常分子と変異分子が共存することに相当し、最も影響を受けた組織では変異率が高くなります。 罹患患者の筋生検では、線維にはシトクロム C オキシダーゼの酵素欠損 (COX 陰性) が見られることが多く、これは免疫組織化学で証明できます。 単一線維の研究により、欠損線維を分離し、変異体のヘテロプラズミック率を定量化することができます。 欠陥のない線維とは異なり、COX陰性線維中に高レベルのヘテロプラズムが存在することは、この変異体の病原性を支持する強力な議論である。 現在、この技術は診断研究室では日常的に使用されておらず、一部の研究室の研究枠組みで時折使用されるだけです。 これは、さまざまな筋線維のレーザー顕微解剖の第 1 段階と、それに続く各筋線維からの変異の定量化の第 2 段階で構成される高度な技術です。 この 2 番目のステップでは、特定されたバリアントごとに特定の焦点を当てる必要があります。

このパイロット研究の目的は、NGS レーザー顕微解剖によって単離された単一ファイバーのヘテロプラズミックを定量化するための新しい技術を開発することです。 これにより、亜種の種類に関係なく、特定された新しい亜種ごとに必要な時間とコストのかかる調整が回避され、その使用が容易になります。