#219700膵嚢胞性繊維症;CF
膵臓線維症
テキスト
記載
番号記号 ( # ) は、このエントリーによって使われます。なぜなら、その異常は、膵嚢胞性繊維症コンダクタンス調節遺伝子 ( CFTR ; 602421 ) における突然変異によって引き起こされますからだ。 ( 染色体7に位置して。 )
膵臓の膵嚢胞性繊維症として以前は知られていて、この実体が単に`膵嚢胞性繊維症'とますます分類されました、Manifestationsは、膵臓の外分泌腺の機能の混乱ばかりではなく腸腺 ( 胎便性イレウス ) に関係します、胆汁性の木 ( 胆汁性肝硬変 ) 、気管支腺 ( 気腫の慢性的な気管支肺の感染 ) そして、汗腺熱い環境における消耗を持つ高く発汗させられた電解質。不妊性は、男性、及び、女性において発生します。
臨床の特徴
CFの最も穏やかな極端は、中年 ( スカリー等、1977年 ) まで診断されなかった患者によって表明されます。CFにおける表現型の変異性は、Sing等によって分析されました。( 1982 ) 。ノースカロライナにおける生まれつきの家系において、膵嚢胞性繊維症の穏やかなフォームは、Knowles等によって描かれました。( 1989 ) 。母‐娘併発の1つの場合、彼女の夫と関係がある母がありました。仮定された同型接合体のうちの1つは、62歳の女性でした。別のものは、彼女の52歳の姉妹、冒されたpropositaの母でした。その娘は、集中医療看護婦、正常な娘の母でした。家族における発現は、主として肺を冒しました;特に更に年上の患者において、膵臓の外分泌腺の不全は、目立つ特徴ではありませんでした。
Aによって定義された2つの小群、及び、多形のCハプロタイプは、Estivill等によって報告される染色体7上のCF座に密接に連結しました。( 1987 ) 胎便性イレウス、緑膿菌感染、及び、膵臓の疾患の頻度に関して臨床の差異を持ちます ( 求愛します、1988年 ) 。
Gasparini等。( 1990 ) 密接にCF座 ( 以下を異常の厳しさとの対立遺伝子の相互関係に示した ) と連結されたRFLP DNA標識を示しました。遺伝子型2/2は、厳しい疾患と結合していました;遺伝子型1/2は、非常に穏やかな臨床の発現を持つ患者において過度の‐表されました ( 膵機能不全、胎便性イレウスの欠如、及び、シュードモナスコロニー形成の欠如を含んで ) 。
胎便性イレウス
アラン等。( 1981 ) その同胞を示されて、膵嚢胞性繊維症の特徴として胎便性イレウスの再発を示す傾向があります。末梢の腸閉塞症候群は、CFを持つ青年、及び、成人において発生する`胎便性イレウス等価物'です。それは、ターミナルの回腸における異常に粘性のmucofeculant材料、及び、右の結腸の結果です。そこで、大便の流れは、通常正しい腸骨窩においてliquid.Typical特徴が触知できるかたまりによるRLQ苦痛の再発性エピソードであることです。症状は、食べることによって悪化させられます。
Mornet等。( 1988 ) 4 DNAプローブを使う41人の家族における膵嚢胞性繊維症と関連していたハプロタイプを決定しました ( それらの全てがきつくCF遺伝子と連結される ) 。家族の17において、冒された子供は、胎便性イレウスを持っており、そして、他の24人の家族において、胎便性イレウスなしで子供がいました。異なるハプロタイプは、2つのタイプのその多発性の対立性を提案する家族と結合していました、すなわち、同じ座で異なる突然変異、CFを説明します、に関して、〜もしくは、胎便性イレウスなしで。
肝臓病
Gaskin等。( 1988 ) 膵嚢胞性繊維症の患者の96%、及び、肝臓病に関する証拠が胆道閉塞を持っていたということが分かりました、通常、末梢の総胆管の狭搾。肝臓病なしの全ての患者は、トレーサーの正常な、肝内の、そして、一般の‐管排泄をしました。
Bilton等。( 1990 ) 総胆管狭窄によって悪化した膵嚢胞性繊維症の場合を描写しました。
Gabolde等。膵嚢胞性繊維症の患者における硬変の存在が著しく同型接合の或いは複合した異型接合突然変異体mannoseを‐縛るレクチン ( 154545 ) と関連していることを ( 2001 ) 示しました。それらの著者は、デルタ‐F508突然変異 ( 602421.0001 ) のために同型接合の216人の患者を比較し、そして、それらのその5.4%が同型接合のであるのを発見した、もしくは、野生の‐タイプのmannoseを‐縛るレクチンのために異型接合化合物は、硬変を持っていました、一方、それらの30.8%、同型接合の、もしくは、複合した、突然変異体対立遺伝子のために異型接合、持つ、硬変 ( p = 0.008 ) 。
膵機能不全
CF患者の約15%は、膵機能不全にかかっていません、すなわち、膵臓です、十分な、Kerem等。( 1989 ) 2つの臨床の小群において患者の連鎖不平衡、そして、ハプロタイプ関連研究を行いました、1つ、膵臓の、不十分な ( PI ) そして、他方、膵臓の、十分な ( PS ) 。有意の差異は、2つのグループにおける対立遺伝子の、そして、ハプロタイプ分布において発見されました。データは、大部分のCF-PI患者がCF座の1つの突然変異‐的な出来事の子孫であることを示唆しました、一方、CF-PS患者は、多発性の異なる突然変異に起因しました。コリー等。( 1989 ) CFにおける膵機能不全のためのintrafamilialな双生児間一致について論評しました。
Devoto等。( 1989 ) ベルギー、東ドイツ、ギリシア、及び、それらが補足の膵臓の酵素をとっていたかどうかに従って2つの集団に分割されたイタリアからの355 CF患者におけるCF座の近くの5多形DNA標識の対立遺伝子、及び、ハプロタイプ頻度を研究しました。プローブの2によって明らかにされた対立遺伝子、及び、ハプロタイプの分布は、研究された全ての人口において膵機能不全で、もしくは、膵機能不全なしで患者において常に異なりました。1ハプロタイプ ( それらのサンプルにおいて全てのCF染色体の73%に存在した ) の場合は、それらは、同型接合のであり、そして、膵機能不全になった64%と対比させた膵機能不全なしで患者のわずか28%で同型接合性を発見しました。他の労働者のように、それらは、膵機能不全、及び、充足がCF座の異なる突然変異と関連していることをこれが示すと結論を下しました。
フェラーリ等。( 1990 ) 163人のイタリアの患者におけるCFと連結された8多形DNA標識に基づくハプロタイプの分布を研究しました、そして、調査結果を臨床の提示と関連させました。19人の膵臓の十分な患者の間で、6 ( 31.6% ) は、少なくとも1部の膵機能不全で138人の患者 ( 11.6% ) のわずか16に存在した珍しい表現型を示しました。更に、わずか5人の膵臓の十分な患者は、膵機能不全の88人の患者 ( 63.8% ) と比較すると一般の2,1ハプロタイプのために同型接合のでした。Kristidis等。( 1992 ) 、膵臓であるか否かに拘らず、同様に膵臓の表現型のintrafamilialな一貫性を発見しました、十分な、もしくは、不十分な。更に、PS表現型は、arg117-to-his ( 602421.0005 ) 、arg334-to-trp ( 602421.0034 ) 、arg347-to-pro ( 602421.0006 ) 、ala455-to-glu ( 602421.0007 ) 、及び、pro574-to-his ( 602421.0018 ) のような1もしくは2の穏やかなCFTR突然変異を持った患者において発生しました、一方、PI表現型は、phe508-to-del ( 602421.0001 ) のような2の厳しい対立遺伝子を持つ患者において発生しましたile507-to-del 602421.0002、gln493-to-ter 602421.0003、gly542-to-ter 602421.0009、arg553-to-ter 602421.0014、及び、trp1282-to-ter 602421.0022。
Borgo等。( 1993 ) イタリアの家族によって3同胞 ( それらの2が二卵性双生児であった ) がどちらであったかにおいて示された表現型のintrafamilialな異質性に関して論評されて、delF508 ( 602421.0001 ) 、及び、1717のための異型接合体、-1、突然変異 ( 602421.0008 ) を接合するG-Aを混合します。近いintrafamilialな双生児間一致が外分泌腺の膵臓の表現型のために発見された、と同時に、肺の表現型は、広く変化しました。それらは、CFTR蛋白質と組織‐特効性の蛋白質、または、修飾要因座 ( 操作上同じ可能性であるかもしれない ) の作用との相互作用がintrafamilialな変異性において役割を果たすことを提案しました。
Barreto等。( 1991 ) 同じく厳しいCFを持つ少女の父がCFを持っていた、しかし、おだやかに影響を受けたと結論を下しました。その子供は、ハプロタイプBと関連していたデルタ‐F508突然変異のために同型接合のでした;父は、この突然変異のための複合した異型接合体であり、そして、第2のCF突然変異は、それが驚かせているべきでないハプロタイプC. Perhapsと結合しました、膵嚢胞性繊維症のいくらかの患者が膵臓の病巣 ( Oppenheimer、1972年 ) がないということ。
分配者等。( 1998 ) 、そして、コーン等。( 1998 ) 示されて、CFTR突然変異のためのその異型接合性が`特発性'慢性的すい炎につながることができます ( 特に、その突然変異がCFTR遺伝子のイントロン8におけるチミジンの変数数の5T対立遺伝子と関連しているとき ) 。
呼吸器系統の病気
桟橋等。( 1996 ) CF患者の感受性に実験的説明を慢性的な緑膿菌肺感染に提供しました。それらは、CFTR遺伝子のデルタ‐F508対立遺伝子を表す教養がある人間の気道上皮細胞が野生の‐タイプの対立遺伝子を表す細胞と比較するとP. aeruginosaの取り込みにおいて欠陥があるということが分かりました。P. aeruginosaリポ多糖‐コア少糖は、上皮細胞摂取のための細菌性の配位子であると確認されました;増加した量の肺におけるバクテリアに帰着して、外因性の少糖は、新生児マウスモデルにおいて細菌性の摂取を抑制しました。それらの著者は、呼吸器系からP. aeruginosaのクリアランスにとって重要であるホスト‐防衛機構に通常CFTRが貢献するかもしれないと結論を下しました。
アーンスト等。( 1999 ) CFの忍耐強い気道の中のP. aeruginosaによって合成された唯一のリポ多糖構造を確認しました。P.、CF気道環境の唯一の認識を示して、aeruginosaは、特効性の脂質A構造によってリポ多糖を合成しました。パルミチン塩酸、及び、aminoarabinoseを含むCF‐特効性の脂質Aフォームは、陽イオンの抗菌、ペプチド、そして、増加した炎症性反応に対する抵抗と関連していました ( それらが気道疾患に関連していそうであることを示して ) 。
mannoseを‐縛るので、レクチン ( MBL ; 154545 ) は、先天性免疫における変動主要因であり、そして、肺感染は、CF、Garred等におけるり病率、及び、死亡率の主要な原因です。( 1999 ) 調査されて、MBL変異株対立遺伝子 ( 再発性の感染と関連している ) が危険であろうかどうかがCF患者のために債券を買い取ります。149 CF患者において、異なるMBL遺伝子型は、肺機能、微生物学、及び、エンド‐ステージCF ( 死、または、肺移植 ) への生存に関して比較されました。正常な同型接合体と比較されたとき、肺機能は、著しくMBL変異株対立遺伝子の保因者において減少しました。変異株対立遺伝子の肺機能に対する陰性の衝撃は、とりわけ慢性的な緑膿菌感染を持つ患者に制限されました。Burkholderia cepacia感染は、同型接合体においてより変異株対立遺伝子の保因者において著しく更に頻繁でした。3倍に増加した変異株対立遺伝子の保因者、及び、生存時間の間のエンド‐ステージCFの危険は、10年間のフォローアップ期間にわたって減少しました。更に、修正された生命表分析、Garred等を使うことによって。( 1999 ) 正常な同型接合体と比較されたとき、生存の予測された年齢が変異株対立遺伝子保因者における8年減少したと見積りました。
デイビーズ等。( 2000 ) 発見されて、そのMBLがBurkholderia cepacia、CFを持つ患者における重要な病原体、及び、補体活性化へのリードに拘束力があります。しかしながら、これは、緑膿菌のためのケース、CFにおける更に一般の入植している生物ではありませんでした。デイビーズ等。( 2000 ) 提案されて、CF、及び、mannoseを‐縛るレクチン不足を持つその患者がB. cepaciaコロニー形成の特に高い危険でいるでしょう。P. aeruginosaに拘束力があることの欠如は、MBL‐欠陥のあるCFを持つ患者における肺機能へのこの生物の影響がMBLのために役割を反映することを示唆します ( 他の生物による混合感染或いは炎症性のプロセスにおいて ) 。
Tarran等。( 2001 ) 表明されて、そこのそれが塩濃度における異常、または、気道の表面の液体 ( ASL ) の量がCF気道疾患を開始するかどうかに関して論争です。CFマウスの鼻の上皮を使って、それらは、杯状細胞数の増加が異常なCl‐濃度よりむしろ減少したASL量と関連していることを示しました。osmolytesのエーロゾル適用、in vivo、ASL量を上げることができなかった。Osmolytes、そして、薬理学的薬剤は、人間の気道上皮において等張量反応をもたらすことに効果的でした。しかし、長期の量過度の‐吸収、及び、粘液蓄積によるCF培養に効果的な典型的に短い演技以下でした。治療がASLの有害な構成‐的な変化、及び、その治療効力を生み出さずにASL量を正常化するように設計されていることができることを示されたこれらのデータは、長期作用性薬理学的薬剤の発生、かつ、または、osmolyte出産の効率の増加によって多分決まるでしょう。
不妊性
Oppenheimer等。( 1970 ) 提案されて、頸管粘液のその特性が膵嚢胞性繊維症の女性における不妊性の原因となるかもしれません。輸精管 ( CBAVD ; 277180 ) の先天性の双方の欠如は、膵嚢胞性繊維症における男性の不妊性の通常の原因です。特に、イントロン8におけるチミジン、明確に5T対立遺伝子の多形数と関連しているとき、同じくそれが異型接合状態におけるCFTR突然変異によって発生します。
癌腫
Siraganian等。( 1987 ) 膵嚢胞性繊維症の3人の男性における回腸の腺癌に向けられます。年齢29、及び、34年の間でその診断が行われました。
フェニルアラニン‐508欠失による膵嚢胞性繊維症の26歳の患者において発展する膵臓の腺癌から、Schoumacher等。( 1990 ) それらの細胞が形態論の見えた細胞系統、及び、CFセルの膵管細胞、そして、示された生理的特質の典型である化学特性を確立しました。Schoumacher等。細胞系統 ( 2年間の期間にわたる80を超える通路を経て安定していた ) がCF欠陥の研究のための連続的な細胞系統として役立つであろうことを ( 1990 ) 提案しました。ブラッドベリ等。CFTR蛋白質がエンドサイトーシス、及び、エキソサイトーシスのcAMP‐依存の調節に関連していることを ( 1992 ) 論証しました。CF患者から得られた膵癌細胞の研究において、それらは、正常なCFTRが供給されるまで、原形質膜再生が発生しないということが分かりました。
Neglia等。( 1995 ) 1985年から米国、及び、カナダの1992年までの膵嚢胞性繊維症の28,511人の患者において癌の発生の回顧的なコホート群研究法を遂行しました。観察されたケースの数は、予期された数と比較されました ( 癌の発生率に関する人口‐ベースのデータから計算されて ) 。同じくそれらは、ヨーロッパにおける特効性の癌、及び、膵嚢胞性繊維症の間で関連を評価するために、比例の発生率比率を分析しました。最終の結果は、膵嚢胞性繊維症の患者における癌の全体の危険が一般住民のそれと類似しているが、消化管癌の危険の増加があることを示しました。それらは、CF患者における持続性、もしくは、説明されない胃腸の症状が注意深く調査されるべきであることを勧めました。
遺伝
膵嚢胞性繊維症の劣性遺伝は、Lowe等によって最初に明瞭に示されました。( 1949 ) 。彼に現れたロバーツ ( 1960年 ) 集められた家族データ、予期された4分の1比率と一致しない、劣性形質のうちで。しかしながら、Bulmer ( 1961年 ) は、確認バイアスのために適切な修正が行われるとき、観察された割合が劣性形質のために予期されたそれらと一致するかもしれないことを指摘しました。
発生率数字の平方根からCFの頻度を遺伝子であると見積るよりむしろ、Danks等。( 1983 ) 従兄弟においてCFの頻度を使いました。遺伝子頻度の見積りは、0.0198と対比してみると0.0281でした ( 直接的計算に基づく ) 。Danks等。2つの見積りの間の相違が2遺伝子座の存在、CF遺伝子のための0.0140の頻度を持つ各々、及び、36における1の異型接合体頻度であろうことを ( 1983 ) 提案しました。このように、ビクトリア、オーストラリアにおいて、18人の人における1は、1つ、または、もう一方の座に異型接合でしょう。後で、しかしながら、それらの著者は、収縮を公表し、そして、それらにはせいぜい1座しかに関する証拠がないと結論を下しました。
膵嚢胞性繊維症におけるリスク分析のためにエドワード、及び、Miciak ( 1990年 ) が`スラッシュシート'と呼ばれるシンプルな手続きを提案したことを、Theyは指摘しました、遺伝的危険度を見積る様々な方法が2つの主なグループに分類されるということ:全ての可能性を列挙する、そして、試験と一致しないそれらを除外する第1、小家族におけるシンプルな手続き、及び、条件付の議論を使う瞬間。後のアプローチは、ベイズの定理を使います。前のアプローチ、指摘されたエドワード、及び、Miciak ( 1990年 ) は、` problem of points 'として今知られているシェバリエdeメレの問題に関するFermatとの一致の後に続くパスカルによって1654年に前払いされた手続きに従います、Two貴族は、賭事をしており、そして ( 1つが勝っていた、と同時に ) 、他方は、呼ばれて行き、そして、そのゲームは、中止されました。いかに、それらの投資資金は、分配されるべきですか?エドワード、及び、Miciak ( 1990年 ) は、`遺伝的危険度が単にチャンスの未完成のゲームである'ことに注目しました。
百姓等を見ます。( 1999 ) CFの計算の討論のために、1を持つ胎児における危険は、CFTR、及び、エコー源性の腸において突然変異を確認しました。
細胞遺伝学
パーク等。( 1987 ) 終わって、そのCFがMETの5‐首位のサイドに、そして、METの5‐首位のサイドで中心から遠いです。それらは、t ( 5 ; 7 ) ( q35 ; q22 ) を含むlymphoblastoid細胞と同様に、正常なリンパ球の中期、及び、前中期染色体に関するin situハイブリダイゼーションによってこれを決定しました。正常細胞は、MET粒が群がりますことを7q31に示しました。更に、lymphoblastoid細胞系統において、5q+染色体の中に有意の分類することがありました ( METが7q31でまとめられた大部分の粒を持つ7q22から末端にかけて位置していることを確認して ) 。MET遺伝子の3‐首位の部分が5‐首位の部分ではなくそうであったサザン解析に関して示される派生した7を含む体細胞雑種は、そこを設置しました;このように、METは、転座breakpointにあります。7q32転座breakpointを持つ別の細胞系統における研究は、METが7q32に位置している、もしくは、7q32に近位であることを示しました。この部位のブレークは、CFの1 cMの中の3標識の損失を伴いました ( METが7q31上のbreakpointにあるならば、CFが未梢に位置していることを提案して ) 。
膵嚢胞性繊維症のケースを研究することの過程で、Spence等。ユニ‐親の二染色体のケースのように思われたものは、 ( 1988 ) 以下であると分かりました。父は、対立遺伝子をCF座の近くの標識のための、及び、染色体7上のcentromericな標識のための発端者に提供しませんでした。高解像度cytogeneticな分析は、正常で、そして、その結果は、非父性、及び、超顕微鏡的欠失によって説明されないでしょう。ユニ‐親の二染色体は、次の染色体増加による一染色体概念のような様々な機構、染色体消失、ポスト‐受精間違い、または、配偶子相補性を従えている三染色体概念によって説明されるでしょう。1を超える遺伝子障害の患者は、isodisomy ( わずか1人の親が異型接合であるとき、退行の異常につながる明白な新しい突然変異の場合に、そして、X染色体・連関性の退行の異常に感動した女性の場合に同じく疑われるべきである ) を持つことの嫌疑をかけられるでしょう。エンゲル ( 1980年 ) は、ユニ‐親の二染色体、及び、その結果生じるisodisomyの概念を始めたように思われます。Voss等。( 1988年、1989年 ) 、膵嚢胞性繊維症の患者における染色体7のための同じく示されたユニ‐親の二染色体。
マッピング
メイヨー等。( 1980 ) 膵嚢胞性繊維症mucociliary阻害物質の生産のためのCF xマウス細胞雑種、及び、検査の研究によって膵嚢胞性繊維症遺伝子を染色体上に置こうと試みました。アサインメントの最も強いチャンスは、染色体4のためのものでした。Scambler等。( 1985 ) 発見されて、DNAによって分類されたアルブミン座がクローン化することがCFと共に、及び、6つの他の染色体のうちの少しも4標識によって分かれませんでした。それらの見積りでは、染色体4の約長さの半分は、使われる標識によって占められました。Eiberg等。( 1984 ) 連鎖のヒントをF13B ( 134580 ) に構築します;最大のlodスコアは、結合された男性、及び、女性のために0.05の組換え率で1.71でした。56の他の遺伝マーカーによる連鎖は、陰性でした ( Eiberg等、1984年 ) 。Eiberg等。( 1985 ) それを示されて、膵嚢胞性繊維症、及び、paraoxonase ( PON ; 168820 ) が連結されます;最大のlodスコアは、男性におけるシータ= 0.07、及び、女性における0.00で3.70でした。
Tsui等。( 1985 ) CF座が同じくPON座と連結されるDNA標識のそれと連結されるということが分かりました、で、このようにサークルを閉じて、独立した証拠による回転がCFに連結されます。DNA標識は、一時的にD0CRI-917と呼ばれました。標識、及び、PONの間の間隔は、それ、及び、15 cMに関するCFの間で約5 cM、及び、間隔でした。そのオーダが標識―― PON -- CF、または、PON --標識――であるか否かに拘らず、CFは、確かではありませんでした;前のオーダは、9:5可能性によって支持されました。Knowlton等。( 1985 ) 報告されて、匿名のものが約15%組換えを持つCFと連結されたD0CRI-917を精査することが染色体7に位置しています。ホワイト等。( 1985 ) 非常にタイトな連鎖をMETオンコジン ( 164860 ) に示しました ( 7qの真中の‐部分に割り当てられた ) 。ウェインライト等。( 1985 ) 別の匿名のDNAプローブ、pJ3.11のために同じくタイトな連鎖を遺伝子に報告しました ( 7cen-7q22に割り当てられた ) 。密接に連結されたプローブpJ3.11、及び、METは、生きているCF子供、及び、誠実な同胞 ( Farrall等、1986年 ) がいる家族の80%で保因者検出を許可するために、十分に有益です。Scambler等。COL1A2遺伝子 ( 120160 ) がCF ( 0.08の男性の組換え率、及び、0.15の女性の組換え率の性結合された= 3.27のための最大のlod ) と連結されることを ( 1985 ) 示しましたPON、及び、CFは、約10%の組換え頻度を示します。CFは、TCRB ( 186930 ) と、COL1A2の両方から約10 cMです。TCRB、及び、COL1A2は、密接に連結されません;このように、CFは、7q22の近位の部分にそれらの間に横たわります。ウェインライト等。( 1986 ) 連鎖データをCOL1A2、対CF ( シータ= 0.10のlod = 3.58 ) 、TCRB、対CF ( シータ= 0.15のlod = 2.20 ) 、及び、TCRB、対PON ( lods陰性全て ) に提示しました。基礎を築かれたオンは、50人の有益な2‐世代家族、バックウォルド等から連鎖データを結合しました。( 1986 ) 終わって、そのCFがCOL1A2 ( 7q21.3-q22.1に位置している ) から19 cMです。COL1A2は、密接にD7S15に、そして、PONに連結されます。ほぼ確実なオーダは、COL1A2 -- D7S15 -- PONです―― CF。CFの地方の局在は、7q22.3-q23.1です。様々なDNA標識、かつ、または、古典的標識への膵嚢胞性繊維症の連鎖は、Beaudet等によって一連の品物において報告されました。( 1986 ) 、ホワイト等。( 1986 ) 、Bowcock等。( 1986 ) 、Farrall等。( 1986 ) 、Tsui等。( 1986 ) 、Spence等。( 1986 ) 、そして、ワトキンス等。( 1986 ) 。Amish/Mennonite/Hutterite家系において、Klinger等。( 1986 ) 、そして、ワトキンス等。( 1986 ) 人口におけるCFにそれをもたらす欠陥のための座等質性と一致している染色体7上の標識による発見された近い連鎖は、今までのところ調査されました。
Estivill等。( 1987 ) CFを持つ高い連鎖不平衡におけるHTF島の特性によってgenomicな領域であると考えられた'rare-cutterコスミッド図書館.' Theyを使うことによって膵嚢胞性繊維症座の候補者を確認しました。その配列がほ乳類の進化の至る所に保存されたという事実は、これがCF遺伝子であるという見解を強化します。HpaIIの小さい破片を表すHTF島は、500そして1000 bpの間の配列長さを持っており、そして、遺伝子 ( バード、1986年;ブラウン、及び、バード、1986年 ) をコード化することに上流の配列5‐全盛期と同様に、最初のエクソンをしばしば含みます。これらのHTF島は、メチル化されなく2‐ヌクレオチドCpGが豊富なDNAの領域であり、そして、CpG-methylation-sensitive制限酵素のための場所の集まりを含みます。( ヒトゲノムに約30,000のHTF島があります。 ) Estivill等。( 1987 ) 表明されて、染色体のその94%がハプロタイプB ( 一般住民において染色体のわずか34%に存在する ) です。127人のイタリアの家族において、Estivill等。( 1988 ) CpGに豊かにされたメチル化‐自由な島を含む座の標識の考え抜かれた連鎖不平衡は、D7S23を示しました。欠失の捜索において、フィールド逆位によって、電気泳動 ( FIGE ) 、Morreau等をゼリー状にします。( 1988 ) 19の異なるCF染色体を表す10膵嚢胞性繊維症患者からDNAを分析しました。差異は、2の異なる制限酵素を持つサンプル、及び、4つの異なるプローブによる雑種形成の消化の後で検出されませんでした。それらの著者は、CF領域内で発生する欠失のパーセンテージが15.2% ( 95%信頼間隔、N = 19 ) 未満であると見積りました。膵嚢胞性繊維症のコンビネーション、及び、CF座への近隣における第2の冒された座による遺伝的症候群を持つ患者が描写されなかったという事実は、欠失がまれであることを示唆します。Beaudet等。( 1989 ) 染色体7上のCF座、及び、密接に連結された標識の間で強い連鎖不平衡を構築します。in situハイブリダイゼーションDuncan等によって。( 1988 ) 地図を作られた2 DNA塩基配列は、7q31.3-q32にCF座に密接に連結しました。前のデータから推論されたよりこれが更に末梢の場所である。
膵嚢胞性繊維症、そして、公表されたCFハプロタイプを試験ベッドとして使って、コリンズ、及び、モートン ( 1998年 ) は、いかに対立遺伝子の関連が疾患遺伝子のポジション‐的なクローニングのために領域を確認するという連鎖証拠と能率的に結合され得るかを例証しました。
分子遺伝学
膵嚢胞性繊維症の分子遺伝学の広い討論、及び、CFTR遺伝子の対立遺伝子の変異株のリスティングのために、 ( 602421 ) を見ます。
コリンズ ( 1992年 ) は、それのCF、及び、治療含意の分子生物学に関係する最新情報を与えました。
異質性
Vitale等。( 1986 ) CF遺伝子の発見された近い連鎖、及び、このように遺伝的等質性のそれらの仮説をサポートする12人の無関係のイタリアの膵嚢胞性繊維症家族におけるMET座は、624の間の近親婚の分析にCF親のカップルの基礎を置きました。宇宙着陸船、及び、Botstein ( 1986年 ) 、及び、ロメオ等。( 1986 ) 論じられて、膵嚢胞性繊維症において異質性を研究する近親婚方法を促進します。Estivill等。( 1987 ) CF座の遺伝的異質性に反対であると主張するためにそれらのハプロタイプデータを使いました。それらは、人口において発見されたCF突然変異の大部分がオリジナルの突然変異‐的な出来事 ( 人における人種の相離後のコーカサス地方の人口において発生した ) から生じることを提案しました。
病原
Frizzell ( 1987年 ) は、それがイオンチャンネルの疾患のように思われるので、膵嚢胞性繊維症がneuroscientistsへの関心であることを指摘しました。それは、明らかに影響を受けるイオンチャンネルの伝導特質ではなく、むしろ化学作動体アゴニストのそばのそれらのゲートです。これらのコンダクタンス経路は、塩、及び、水上交通レートがサイクリックAMP、及び、カルシウム‐依存の規定のプロセスによって制御される上皮細胞に特有であるように思われます。
流動的、そして、塩分泌の減少は、膵臓から外分泌腺の流出の封鎖の原因となります、そして、蓄積、の、重い、脱水されます、気道において粘液性の。汗腺において、塩再吸収は、欠陥があります。これは、その助産婦が舐めるであろうfolkloricな逸話のベースです、新生児の前頭、そして ( 汗が異常に塩辛い味がしたならば ) 死ぬためにその乳児が運命づけられていたと予測します ( 肺の充血、及び、その副作用のうちで ) 。Quinton ( 1983年 ) 、及び、Knowles等。( 1983 ) 第1は、膵嚢胞性繊維症の主要な欠陥が塩化物輸送にあるかもしれないことを提案しました。Widdicombe等。( 1985 ) CF上皮ではなく標準においてサイクリックAMP‐依存のトランス‐表皮性塩化物電流を示しました。膵嚢胞性繊維症の病態生理学、明確に塩化物イオンへの上皮の不浸透性は、ウェールズ人、及び、Fick ( 1987年 ) によって再検討されました。
Landry等。( 1989 ) 塩化物を示す腎臓、及び、気管からの純化された数個蛋白質は、人工リン脂質二重層膜に再構成されるとき、活動に水路を開きます。これらの蛋白質の1以上は、全て、または、CFで欠陥がある分泌性塩化物チャネルの一部ということが分かるかもしれません。CFTRペプチド、Marino等に対して抗体を使います。CFTR分子が位置しており、そして、膵臓のcentroacinar、及び、小葉内の管細胞の頂点の領域に制限されることを ( 1991 ) 論証しました。これから、それらは、CFにおける膵機能不全につながる早期の出来事における重要な役割、及び、その頂点の塩化物がこれらの細胞によって輸送する近位の管上皮細胞遊びが正常な膵臓の分泌性の機能に不可欠であると結論を下しました。Jetten等。( 1989 ) CF気道上皮のretroviralな形質転換によって安定した人間の気道表皮性の細胞系統を造りました。それらは、それが分泌性塩化物チャネルに欠陥を維持するということが分かりました。豊かな、等。( 1990 ) 螢光の顕微鏡的分析、及び、パッチクランプ技術による1つの小室の教養がある膵嚢胞性繊維症気道上皮細胞、そして、評価された塩化物イオンチャンネル活性化においてCFTR遺伝子を表しました。CFを持つ患者からの細胞において、CFTR遺伝子の表現、突然変異体ではなく、フォームは、訂正しました、塩化物イオンチャンネル欠陥。CFのために動物モデルがないので、基礎的欠陥の研究において、そして、欠陥を補足するであろう候補者遺伝子のスクリーニングのために非常に重要であるので、それらの著者は、細胞系統を見、そして、突然変異の部位を確認します。ブラッドベリ等。( 1992 ) 更に多くが膵嚢胞性繊維症の病原にあるであろうかどうかについての疑問を生じさせました、より、単に、細胞膜を横断する塩化物継代における欠陥、及び、水の分泌における付随する欠陥。
2つの仮説、低張 ( 低いsalt ) /defensin'、及び、等張量輸送/粘液クリアランスは、CF気道疾患に膵嚢胞性繊維症膜内外コンダクタンス調節遺伝子に調停されたイオン輸送において欠陥を連結しようと試みます。Matsui等。( 1998 ) の平面の、そして円柱形培養モデルによってこれらの仮説を試しました、そして、液体裏うち気道表面が低張であったということ、及び、塩集中がCF、及び、正常な培養の間で異なったという証拠を発見しませんでした。一方、CF気道上皮は、気道の表面の液体の吸収 ( periciliaryの液体の層を使い果たし、そして、粘液輸送を廃止した ) の異常に高いレートを示しました。多分気道表面から厚くされた粘液を一掃することに関する不履行は、CF気道感染を開始します。これらのデータが示すのは、CF肺疾患のための治療がイオンの組成の変調に向けられるべきでないということである。むしろ気道表面上で本 ( 塩、及び、水 ) を返すであって。
Reddy等。新たに分離された正常な汗管において表皮性ナトリウムチャネル ( ENaCが600228を見る ) 活動が従属していることを ( 1999 ) 論証しました、そして、増加します、に関して、CFTR活動。Reddy等。( 1999 ) 同じく、発見されて、その一次性が膵嚢胞性繊維症における塩化物透過性において離脱することが活性化されることができないこの組織におけるナトリウムコンダクタンスを第2位に伴います。このように、膵嚢胞性繊維症への減少した塩没頭は、貧しい塩化物コンダクタンスばかりではなく貧しいナトリウムコンダクタンスのためです。
診断
Boue等。( 1986 ) 膵嚢胞性繊維症の再発の仮定された1-in-4危険による200の妊娠における出産前の診断の研究について報告しました。その方法は、トータルの酵素の測定、及び、ガンマ‐グルタミルトランスペプチダーゼ、アミノペプチダーゼM、及び、第2の3か月間の羊水におけるアルカリ性ホスファターゼのイソ酵素を包含しました。膵嚢胞性繊維症の再発率は、発端者が誕生で胎便性イレウスなしで膵嚢胞性繊維症にかかっていた147場合に22.5%でした。しかし、発端者が胎便性イレウスを持っていたとき、47.5%でした。それらの著者は、50%再発率の機構について推測し、そして、1人の親が実際やわらかい対立遺伝子のための同型接合体であったという見解を支持しました。それらの方法の使用に関して、それらの著者は、膵嚢胞性繊維症の出生前診断において98%精度を提案しました。アラン等。( 1981 ) 、Super ( 1987年 ) 、及び、Boue等。( 1986 ) のどちらのCF子供が胎便性イレウスを持っていなかったかにおける家族においてもし、発端者における胎便性イレウスの病歴を持つ家族において再発率がBoueの研究等においてはるかに高い43.7%であったということがなければ、観察された再発率が予測される1-in-4危険と一致したということが分かりました。( 1986 ) 。Mornet等。( 1989 ) 2つのタイプの家族において異なるハプロタイプ協会を創設します。分離比のゆがみは、高い再発率を説明するために、提案されました。Estivill等。( 1987 ) 指摘されて、同型接合のである、もしくは、異型接合であるか否かに拘らず、コスミッド図書館によって決定されたハプロタイプA、及び、Cを持つその個人は、英国の人口において20の平均危険における1と比べると保因者であることの危険がかなり減少したことを経験します。一方、ハプロタイプBのための同型接合体は、保因者であることの7で約1の危険を経験しました。北のヨーロッパ人におけるCFのケースの約85%が1の特別なハプロタイプ、及び、残りの第2のハプロタイプを持っているように思われます。胎便性イレウスを持つ、もしくは、胎便性イレウスなしのCFは、異なる実体であるかもしれません。バクスター等。( 1988 ) 表明されて、このフォームを持つ家族が連鎖のアンダー‐代表を務めるように、CFの胎便性イレウスフォームがしばしば致死のであることが、研究します。一方、しばしば出生前診断を求めるカップルには、この問題によって子供がいました。ハリス等。( 1988 ) 発見されて、37人の英国のCF家族の30が3 RFLPと共に十分に有益であったことが、出生前診断を可能にするために、精査します。同じくそれらは、疾患の診断が冒された子供の同胞において二つの意味に取れた2場合にCFを除外するために連鎖解析を使いました。
緊張等。( 1988 ) 、Krawczak等。( 1988 ) 、そして、Beaudet等。( 1989 ) 遺伝的危険度計算におけるCF、及び、DNA標識の間で連鎖不平衡の使用について論じました。Handyside等。( 1992 ) 着床前診断を成し遂げました。試験管内受精技術は、各々の3人の女性から卵母細胞を取り戻し、そして、夫の精子によって肥沃にするために使われました。3つのカップルの双方のメンバーは、delF508突然変異を導きました。受精の3日後に、卵割段階における胚は、DNA増幅、及び、分析のための1もしくは2個の細胞の除去と共に生検を受けました。女性の2において、それらの卵母細胞は、非保因者、保因者、及び、冒された胚を作りました。双方のカップルは、1非保因者胚を持つことに決め、そして、1保因者胚は、移りました。1人の女性は、妊娠した状態になり、そして、双方の染色体において欠失がない少女を生みました。Curnow ( 1994年 ) は、必ずしも全ての突然変異体対立遺伝子が検出可能であるとは限らないとき、いかに中に遺伝的カウンセリング、1つが退行の疾患のために保因者危険を計算し得るかを例証するために膵嚢胞性繊維症を使いました。学部長 ( 1995年 ) は、その時突然変異を検出するために使われる5つの主な方法を再検討しました。
Savov等。( 1995 ) CFTR遺伝子の全体のコーディング配列の組織的な捜索の間の44のうち4人のブルガリアのCF患者における同じCF対立遺伝子によって運ばれた2つの異なる突然変異の存在を示しました。二重の突然変異体対立遺伝子のうちの2つは、1つのナンセンス、及び、1ミスセンス変異を含み、そして、ナンセンス突然変異が主な欠陥であると考えられるであろうが、アミノ酸置換は、病気‐させる突然変異もの候補者です。Savov等。( 1995 ) 、予測したより提案されて、その二重の突然変異体対立遺伝子が更に一般的であるかもしれなく、そして、表現型‐遺伝子型相互関係におけるいくらかの問題の原因となるでしょう。船尾 ( 1997年 ) は、膵嚢胞性繊維症の診断を再検討しました。彼は、コンディションのテーブルを提示しました、全て、容易に識別可能な、膵嚢胞性繊維症から、それは、適度に上げられた汗電解質をもたらすことができます。突然変異分析、異常な遺伝子が発見されることができない場合の約1%において、そして、約更に18%のみにおいて、1つの異常な遺伝子は、確認されるでしょう。しかしながら、船尾 ( 1997年 ) は、双方の遺伝子が異常であったとしても、その患者が他の場所に改善されている、もしくは、中立になっている第2突然変異を持っているであろうことを指摘しました。例えば、delF508 ( 602421.0001 ) のために同型接合の患者は、正常な汗電解質集中を持っています ( 第2の突然変異、R553Q ( 602421.0121 ) が同じく存在するならば ) 。
スクリーニング
Beaudet、及び、Kazazian ( 1990年 ) の議長職の下で、国立衛生研究所の作業場は、膵嚢胞性繊維症遺伝子を遮ることに関してガイドラインを置きました。次のポイントは、強調されました:スクリーニングは、自主的であるべきであり、そして、秘密は、保証されなければなりません;スクリーニングは、告知に基づく同意を必要とします;サービスをスクリーニングすることの供給者には、十分な教育、及び、カウンセリングを保証する義務があります;テストの全ての側面における品質管理が必要とされます;そして、テストを行うことへの等しいアクセスがあるべきです。
CFを持つ新生児赤ん坊は、血清 ( スクリーニング試験のベースであった ) に異常に高いレベルの免疫反応性のトリプシン ( IRT ) を持っています。ハモンド等。( 1991 ) コロラドの結果に関して報告されて、血において免疫反応性のトリプシノーゲンを測定することの可能性、及び、効力の州全体にわたるテストは、新生児膵嚢胞性繊維症を遮るために、汚します。それらは、1,000につき3.2新生児と一緒の3,827 ( 1,000につき0.26 ) における1の膵嚢胞性繊維症の発生率が反復測定を必要としているのを発見しました。テストによる系統、及び、コンプライアンスのために調節されたとき、白人の乳児 ( 2,521における1 ) の間の発生率は、予測される発生率に近かった。それらは、スクリーニングが実行可能で、そして、反復テスト、及び、偽陽性、そして偽陰性の結果の受け入れられるレートによって実行されるであろうと結論を下しました。Laroche、及び、Travert ( 1991年 ) は、新生児の一時的な穏やかなhypertrypsinemiaと共に149人の乳児の間の9 F508欠失異型接合体を発見しました。Dumur等。( 1990 ) 慢性的な気管支の分泌過多の成人における同じ突然変異のために異型接合性の頻度の増加を構築します。
観察して、膵嚢胞性繊維症のその多くの患者は、その診断が行われる時間、ファレル等によって栄養不良です。( 1997 ) 新生児スクリーニング、そして、早期の処置が栄養不足の発生を妨げるであろうかどうかを決定しようと試みました。計650,341新生児乳児は、乾燥した血斑 ( 1985年4月から1991年6月まで ) 上で免疫反応性のトリプシノーゲンを測定することによって、もしくは、トリプシノーゲン試験をDNA分析 ( 1991年7月から1994年6月まで ) と結合することによってスクリーニングされました。早期の‐診断集団に割り当てられた325,171人の乳児のうちで、膵嚢胞性繊維症は、74人の乳児において診断されました ( 陰性のスクリーニング試験による5を含めて ) 。胎便性イレウス、ファレル等のある除外している乳児。( 1997 ) 早期の診断書を受け取った乳児の56における、そして、誰によってその診断が行われたかにおける乳児の40における人体計測の、そして生化学の方法によって最高10年の間栄養の状態を評価しました、標準法 ( 対照群 ) 。膵機能不全は、栄養の介入 ( 高カロリー食餌、膵臓の酵素療法、及び、脂溶性ビタミン補足を含んだ ) によって管理されました。膵嚢胞性繊維症の診断は、対照群におけるより早期の‐診断グループにおける更に若い年齢の陽性の汗試験によって裏付けられました ( 年齢、12、対72週間を意味する ) 。診断の時に、早期の‐診断集団は、著しく高い高さ、及び、ウエイト百分位数、及び、更に高い頭囲百分位数を持っていました。同じく早期の‐診断集団は、追跡調査、特に膵機能不全の子供、及び、デルタ‐F508突然変異のために同型接合のであった人々の間著しく高い人体計測のインデックスを持っていました。Dankert-Roelse、及び、te Meerman ( 1997年 ) は、時間が膵嚢胞性繊維症のための一定の新生児スクリーニングの採用のために来なかったかどうかの問題を提起しました。
ファレル等。( 2001 ) 新生児スクリーニング、または、標準の臨床の方法 ( コントロール ) によって検出されたCFを持つ子供のそれらの縦の研究継続の調査結果を報告しました。栄養の結果施策の逐次解析がスクリーニングされた患者において著しく良い成長を明らかにしたので、それらの著者は、対照群の不目つぶしを加速し、そして、9人の追加のCF患者を確認しました。これの各メンバーの後で、同齢集団は、少なくとも1年、ファレル等のために登録されました。( 2001 ) 人体計測のインデックスの別の統計の分析を行いました。それらは、重い栄養失調がCFの遅れた診断の後で持続するということが分かり、そして、ケチャップ成長が可能であるかどうかを疑いました。
ミュラー等。( 1998 ) ハイパー‐エコー源性の腸を持つ考え抜かれた209人の胎児は、一定の超音波検査法で、そして、膵嚢胞性繊維症の家族歴なしで診断しました。209人の胎児 ( 3.3% ) のうちの7人は、膵嚢胞性繊維症の診断書を続いて与えられました。ミュラー等。( 1998 ) 指摘されて、この発生率が一般住民における膵嚢胞性繊維症の概算の危険の84倍であり、そして、膵嚢胞性繊維症を遮るそれを締結したことが胎児のハイパー‐エコー源性の腸が一定の超音波検査法で診断される家族に提供されるべきです。
ボイン等。デルタ‐F508突然変異を導くと示された一過性のhypertrypsinemiaを持つ88人の新生児のうちで20 ( 22% ) が第2のCFTR突然変異を導いたことを ( 2000 ) 論証しました。ケースの45%において、第2の突然変異は、R117H ( 602421.0005 ) でした。第27日の血液サンプルにおける25を超えるng IRT/ミリリットルを持つデルタ‐F508の異型接合新生児の41パーセントは、第2の突然変異を所有しました ( 25未満のng/ミリリットルを持つそれらの約6%と比べると ) 。ボイン等。( 2000 ) 終わって、IRTが27日で平らになることがhypertrypsinemiaと共にデルタ‐F508異型接合体における第2のCFTR突然変異を発見することの危険を洗練するために、有益な標識です。
Castellani等。hypertrypsinemia、及び、正常な汗塩化物を持つ ( 2001 ) の考え抜かれた47人の新生児。新生児の32は、1つの確認されたCFTR突然変異を持っていました。DGGEによる更なる分析は、突然変異が以前に発見された32人の赤ん坊の14で追加の突然変異を確認しました。1つのケースにおいて、更に2のCFTR遺伝子突然変異は、確認されました。突然変異は、突然変異が以前に確認されなかった15人の赤ん坊の8で確認されました。Castellani等。( 2001 ) 指摘されて、これらの新生児の臨床の結果を予測することが不可能で、そして、いくらかにおけるそれがこれらの調査結果をケースに入れることを提案したことが、正常な汗のある所でのさえもCFTR‐関連の疾患を塩化物であると表明するでしょう。それらは、従ってこの集団において新生児の近い臨床の追跡調査を支持しました。
臨床の管理
Cleghorn等。( 1986 ) 獲得された利益は、ポリエチレングリコールの追加によって非吸収性状態にされたバランスのとれた解答の経口投与に起因します。
ハバード等。( 1992 ) 組換えDNA技術によって膵嚢胞性繊維症で患者の痰におけるDNAを割り、そして、それによって痰粘度を減少させるために作られた人間のデオキシリボヌクレアーゼIの使用に関して報告されます。肺機能の改善は、実証されました。
Rosenfeld等。( 1992 ) 正常なCFTR遺伝子の直接的な移動を正常な人間のCFTR相補的DNA ( Ad-CFTR ) を含む複製‐欠陥のある組換え体アデノウィルス ( Ad ) ベクターを使う気道上皮に評価しました。綿ネズミにおけるAd-CFTRのin vivoの気管内の導入の2日後に、in situ分析は、肺上皮において人間のCFTR遺伝子発現を示しました。肺RNAの北の分析は、最高6週間の間人間のCFTR写しを明らかにしました。人間のCFTR蛋白質は、感染の11 〜 14日後に反‐人間のCFTR抗体を使う上皮細胞において検出されました。安全、及び、有効性が示されるまま残っていた、と同時に、これらの観測は、CFの肺の発現のための治療としてin vivo CFTR遺伝子導入の可能性を示唆しました。
ハイド等。( 1993 ) 人間におけるCFの肺の側面のために遺伝子治療の可能性を例証しました。それらは、気道の上皮への、そして、移植遺伝子の ( cf/cf ) マウスの気管において発見されたイオンコンダクタンス欠陥の修正につながる肺の深くにある肺胞へのCFTR表現プラスミドを分娩させるためにリポソームを使いました。陽等。( 1993 ) 同様のアプローチを膵嚢胞性繊維症のhepatobiliary疾患の処置に示しました。ネズミ肝臓セクションのin situハイブリダイゼーション、及び、immunocytochemicalな分析は、内因性CFTR遺伝子が肝内の胆汁性の上皮細胞において主として表されることを示しました。活発に組換え体遺伝子を特に胆汁性の上皮にターゲットにするために、陽等。( 1993 ) 総胆管を経てlacZ、または、人間のCFTRを胆道に表す組換え体アデノウィルスを注入しました。コンディションは、実質的に肝内の胆管の全ての小室で組換え体遺伝子発現を達成するために確立されました、in vivo。表現は、実験の期間 ( 21日であった ) の更に小さな胆管を持続しました。
結晶等。( 1994 ) CFを持つ4人の個人の鼻音、及び、気管支の上皮に正常な人間のCFTR相補的DNAを含むアデノウィルスベクターを組換え体に与えました。それらは、そのベクターが活発にCF気道上皮においてCFTR相補的DNAを表すことができるということが分かりました。2 x 10 ( 9 ) pfuまでの服用量に関して、組換え/相補性、または、ベクターが脱皮しますこと、または、抗体価を無力にすることの上昇がありませんでした。2 x 10 ( 9 ) pfuで、一過性、体系的な、そして肺の症候群は、観察されました。その症候群は、更に低い呼吸器系のベクターによって誘発された炎症によって引き起こされると考えられており、そして、患者の血清における高いレベルで発見されたインターロイキン‐6によってできる限り引き起こされました。6 〜 12ヶ月の追跡調査は、長期の副作用を示しませんでした。結晶等。( 1994 ) 終わって、気道上皮におけるCF表現型のその修正がこのアプローチによって成し遂げられるでしょう。
Knowlesによる膵嚢胞性繊維症の患者の鼻の上皮におけるadenoviral-vector-mediated遺伝子導入の無作為化臨床試験等。( 1995 ) あまり産出されないで、それらより結果を奨励することは、クリスタル等によって予測しました。( 1994 ) 。Knowles等。( 1995 ) 鼻の上皮、及び、地元の炎症性反応において機能的欠陥を是正することに成功しませんでした、服用量を制限しました、寄与されるであろうアデノウィルスのうちで、克服されます、遺伝子導入の非能率。ウィルソン ( 1995年 ) は、膵嚢胞性繊維症のために遺伝子治療を再検討しました。元配偶者活発に操作された幹細胞の移植は、ADA不足 ( 102700 ) に使われる遺伝子治療の概念でした。CF肺における遺伝子治療のための可能な細胞のターゲットの広範囲の配布、及び、既知の肺表皮性の幹細胞の欠如は、遺伝子治療への元配偶者の活発なアプローチが実行可能ではないであろうことを示唆しました。従って、研究は、エーロゾル経由の気道に都合よく届けられるであろう遺伝子導入のためのin vivoアプローチに焦点を合わせました。
Boucher ( 1999年 ) は、CF肺疾患のために遺伝子治療の状態を再調査しました。
Smyth等。( 1994 ) 結腸の狭搾を示しました、後で、参照する、に、fibrosingするとして、膵嚢胞性繊維症の子供における結腸疾患。それらの患者は、腸閉塞で現れ、そして、結腸の厚くされた、そして、狭くされたエリアの外科の切除を必要としました。これらの子供の唯一の側面は、変わった管理が新しい`高い力'へのスイッチであったことです、12ヶ月に関する膵臓の酵素調整、以前に。その標品が問題の原因となったか否かに拘らず、及び、これが膵嚢胞性繊維症の病理学の一部であったか否かに拘らず、それは、明瞭ではありませんでした。いくらかの場合において、臨床の、そして放射線医学の特徴は、Crohn疾患、または、炎症性の大腸炎を示唆しました。しかし、組織学的調査結果は、著しく異なりました ( Smyth、1996年 ) 。頻繁に長い区分である狭窄は、線維性の結合組織によってサブ‐粘膜肥大に起因します。これは、intraluminalな狭くすること ( 結腸の外径の有意の減少なしで発生する ) につながります。その上皮は、冒されたエリアのほとんど炎症性の変化によって一般に完全です。FitzSimmons等。結腸の狭搾のために結腸切除を必要とし、そして、手術の時の年齢に関して匹敵される膵嚢胞性繊維症の他の患者であった、そして、fibrosingしている結腸疾患にかかっていなかった105のコントロール ( 5.2年を年齢に加えるつもりである ) と患者を比較した結腸疾患をfibrosingすることのある ( 1997 ) の考え抜かれた29人の患者 ( 年齢、5.0年を意味する ) 。それらは、一服の24,001 〜 50,000の1日当たり1キログラム当たりリパーゼのユニットと関連していた結腸疾患をfibrosingすることの相対的な危険が1日当たり1キログラム当たり0 〜 24,000のユニットの服用量と比較すると10.9であるということが分かり、そして、一服の1日当たり1キログラム当たり50,000を超えるユニットと関連していた相対的な危険は、199.5でした。それらの調査結果は、大部分の患者のための膵臓の酵素の1日量が1キログラム当たりリパーゼの10,000のユニットの下方に残るべきであるという推薦をサポートすると考えられました。
集団遺伝学
1953年、Steinberg、及び、ブラウン ( 1960年 ) を通じて1950年の間にオハイオで生きている状態で生まれた白人の子供においてケースのトータルの確認を試みることは、表現型頻度が3,700における約1であると算定しました、値、いくらかの初期の見積りのそれの4分のほんの約1。この更に低い見積りのさえもの膵嚢胞性繊維症は、小児期の最も頻繁な致死の遺伝病です。遺伝子頻度は、約0.016であると見積られ、そして、白人の人の約3%は、異型接合体です。コネチカットにおいて、Honeyman、及び、Siker ( 1965年 ) は、489 ( 最高の ) における1、及び、1,863 ( 最小の ) における1の更に高い表現型頻度見積りに達しました。Bois等。( 1978 ) ブルターニュのエリアにおける377の誕生において少なくとも1の周波数を報告しました。
Klinger ( 1983年 ) は、ホームズ郡、オハイオのオールドOrder Amishで10,816の正常出産の間の1/569の発生率を求めました。遺伝子頻度は、少なくとも0.042であると見積られました。一方、全くケースは、Geauga Countyにおける4,448の正常出産、オハイオ、アンマン派信徒の間で発見されませんでした。イタリアにおいて、CF、ロメオ等の発生率を見積るために。( 1985 ) 増加を使いました、一般的なレベルのカトリック教会によって維持される近親婚の記録によって示された近親婚と比較すると従兄弟、及び、またいとこの生まれ。その発生率は、約1/2000であると見積られました。データは、1つの遺伝子座と一致していました;1より多くが存在したならば、近親婚は、更に高かったでしょう。624 CF同胞群における分離比は、0.252でした。
膵嚢胞性繊維症のHutterite家族において、Ober等。( 1987 ) 発見されて、非‐Hutterite家族と同様に染色体7標識に連鎖を閉じます。3つの異なる染色体7ハプロタイプがCF突然変異をこれらの家族に導いたので、それらは、CF遺伝子が少なくとも3人異なる先祖によってHutterite人口に導入されたかもしれないことを提案しました。Fujiwara等。( 1989 ) これらの注意を強めました。
ユタにおけるコーカサス地方の家族における研究から、Jorde、及び、Lathrop ( 1988年 ) は、稔性の差異が観察されたコーカサス地方のCF遺伝子頻度を占めそうにないと結論を下しました。それらは、20に関するCFケースが複製するユタの143の祖父母カップルを比較しました、ユタGenealogical Databaseから引かれたマッチされたコントロールカップルのセット。確認修正が適用される前に、CF保因者は、コントロールに対する有意の稔性の利点を明らかにするように思われました。修正式 ( ない、前の研究に使われます ) が適用された後で、この差異は、消滅しました。同じく、差異は、誕生の間で間隔の長さにおける保因者、及び、コントロールの間で発見されませんでした。
Hutteritesにおいて、Klinger等。( 1990 ) 示されて、3以前に確認されたCFハプロタイプのその1がphe508欠失を運びます。他の2 Hutterite CFハプロタイプは、コーカサス地方の人口において一般にまれで、そして、異なるCF突然変異を導かなければなりません。このように、Hutterite人口の創設者の間にCF突然変異の少なくとも3オリジナルの保因者がいたにちがいありません。それらは、1 Hutterite CF患者 ( phe508欠失を運ばないハプロタイプの双方共持った ) を発見しました。北アイルランドの研究から、ヒル等。( 1989 ) 終わって、それとしてCF座がKM19、及び、Xv-2Cを持つ強い連鎖不平衡にあることが他のコーカサス地方の人口にあります。これらの調査結果が示すのは、北のヨーロッパの人口におけるCFが1つの祖先の突然変異に起因したかもしれないということである。更なる調査結果は、これらの対立遺伝子を継承する子供の性における有意の差異なしの母体のCF対立遺伝子 ( 28の6 ) と対照した父のCF対立遺伝子 ( 28の22 ) の優先の遺伝でした。切断等。( 1989 ) 密接に連結されたDNA標識ハプロタイプ ( コーカサス地方の人口におけるCF突然変異の大多数が1つの突然変異‐的出来事から生じた ) の分析から結論を下されます。米国の黒人の家族における同様の分析は、多発性突然変異体対立遺伝子がこの人口において発見されることを示唆しました。
CFがアラブ人において非常にまれであると考えられていたが、ナーゼル等。( 1989 ) サウジアラビアの13人の子供においてCFを実証しました。El-Harith等。( 1998 ) 報告されて、次の制限酵素消化によるPCRによって検出可能なその6つの突然変異がサウジアラビアのCFTR突然変異の70%の検出を許すでしょう。
Estivill等。( 1989 ) スペインの、そしてイタリアの人口においてそれであると報告されて、phe508の欠失がCF染色体のわずか46.2%に存在します。全てのケースにおいて、それは、ハプロタイプ2によって発生しました。それは、南のヨーロッパのCF染色体の約75%を占める;このように、少なくとも2つの独立した突然変異は、このハプロタイプ上で発生したにちがいありません。McIntosh等。( 1989 ) スコットランドのphe508欠失のために74.4%の頻度を構築します。共同‐10 ( 1990年 ) は、北米のNational Cystic Fibrosis Foundationの登記にリストされた15,000を超える患者の3分の1が21年より古いことを示しました。
対立遺伝子‐特効性のオリゴヌクレオチド、Lemna等によってPCR、及び、雑種形成を使います。( 1990 ) 439膵嚢胞性繊維症染色体の75.8%でphe508欠失を建設します。3-base欠失は、アシュケナジム家族からの膵嚢胞性繊維症染色体のわずか30.3%で発見されました。5つの南のヨーロッパの人口 ( アルバニア人、ギリシア語、イタリア語、スペイン語、及び、Yugoslavian ) において、Nunes等。( 1991 ) ( delF508から離れて ) 最も頻繁な突然変異がG542X ( 602421.0009 ) 、6.04%であったということが分かりました;R1162X ( 602421.0033 ) 、3.61% ;そして、N1303K ( 602421.0032 ) 、3.24%。14のうちで、突然変異は、テストを行い、7つの他のものは、1%未満の頻度を持っており、そして、4つの突然変異は、全く発見されませんでした。
10人のケイト等。( 1991 ) 示されて、存在するとしても、その近親婚が無関係であるかもしれません:親が血族であった膵嚢胞性繊維症の2人の兄弟、分離した宗教の集団の存在メンバーと一緒の家族は、親から異なる突然変異を継承したことを発見されました。それらは、` autozygosity 'の見込みを関係づける図を提示しました ( 様々な程度の近親婚を持つ遺伝子頻度に応じて ) 。
ブルターニュにおけるケルト人の人口における365 CF染色体の組織的な研究において、Ferec等。( 1992 ) 膵嚢胞性繊維症遺伝子突然変異の98%より多くを確認しました。変性している勾配ゲル電気泳動 ( DGGE ) 方法の使用によって、それらは、9つのエクソンに位置する19の異なるCFTR突然変異を検出しました。9つの新しい突然変異は、発見されました。
Kerem等。( 1995 ) 病気‐させる突然変異のCF、及び、頻度の発生率がイスラエルでかなりユダヤ人の民族の小群の間で変動すると報告しました。アシュケナジムユダヤ人の間で、CFの頻度は、1:3300です。それは、大部分のコーカサス地方の人口において頻度と類似しています。非アシュケナジムユダヤ人の間で、その疾患は、リビア ( 1:2700 ) からのユダヤ人、ジョージア ( 1:2700 ) 、ギリシア、及び、ブルガリア ( 1:2400 ) の間で同様の頻度で発生します。しかし、イエメン ( 1:8800 ) 、モロッコ ( 1:15000 ) イラク ( 1:32000 ) 、及び、イラン ( 1:39000 ) からのユダヤ人においてまれです。そのポイントまで、わずか12の突然変異は、イスラエルのユダヤ人において確認され、そして、これは、全体のユダヤ人のCF人口においてCF染色体の91%の同定を可能にしました。しかしながら、各ユダヤ人の民族系グループにおいて、その疾患は、突然変異の異なるレパートリーによって引き起こされます。
オランダの研究において、de Vries等。( 1997 ) 口内洗浄剤を分析することによってデルタ‐F508突然変異の保因者頻度をテストされる、そしてマッチされる、11,654からの血液サンプルは、国中からドナーに初めての経験をさせます。それらは、42 ( 95% CI 1/37-1/47 ) で1のdelF508保因者頻度を検出しました。保因者、及び、患者の間のdelF508突然変異の相対度数がオランダで匹敵すると推測することによって25における1より著しく少ない32で1として全体のCFを保因者頻度であると見積ったことを、通常の数字は例証しました。国の北東の領域から距離を増大させることによる保因者頻度の増加は、観察されました ( 国の北東の部分における低周波による遺伝子頻度における勾配、及び、南の部分における高周波があることをこのように確認して ) 。
アナグマ等。( 1998 ) 計1990年の間のスコットランドの出産前診療所において登録された27,161人の女性を研究しました、そして、1997年。27,161全ては、デルタ‐F508 ( 602421.0001 ) 、G551D ( 602421.0013 ) 、及び、G542X ( 602421.0009 ) 突然変異のためにスクリーニングされました。14,360人の女性において、R117Hは、同じく測定されました。更に、膵嚢胞性繊維症の183人の患者は、これらの突然変異の存在のために研究されました。それらのデータに基づいて、それらの著者は、スコットランドの人口におけるCFの発生率が1984年に1であると見積りました ( 1,692における1 〜 2,336における1の間の95%信頼間隔に関して ) 。
Macek等。( 1997 ) アフリカ系アメリカ人のCF患者における突然変異同定のために大規模な研究であると報告されます。CFTR遺伝子の全体の暗号づけ、及び、flankingしているイントロン‐的な配列は、82のアフリカ系アメリカ人のCF染色体において勾配‐ゲル電気泳動 ( DGGE ) 、及び、配列の変成させることによって分析されました。1つの新奇な突然変異、3120+1G-A ( 602421.0120 ) は、12.3%の頻度によって発生し、そして、ネイティブのアフリカの患者において同じく検出されました。遺伝子頻度を確立するために、追加の一群の66のアフリカ系アメリカ人のCF染色体は、2以上のアフリカ系アメリカ人の患者において確認された突然変異のためにスクリーニングされました。16人の`一般の白色人種'のために突然変異確認された52%保護します、アフリカ系アメリカ人におけるCF対立遺伝子のうちで、8つの一般のアフリカの突然変異を遮ることが、追加の23%を占めた間に。75%の結合された検出レートは、コーカサス地方のCF患者において突然変異分析の感受性に匹敵しました。これらの結果は、生来のアフリカの人口から発した`一般の' CF突然変異のそれら自身のセットをアフリカ系アメリカ人が持っていることを示しました。
3120+1G-A突然変異がそれが観察された種々の人口に一般の起源を持っているかどうか、もしくは、その広範囲にわたる分布が再発性突然変異‐的出来事の結果であるかどうかを調査するために、Dork等。( 1998 ) 分析されたDNAサンプルは、4つの異なる人口における17人の無関係のCF患者から、そして、8の無関係のアフリカのCF保因者から通用しました。その突然変異が一般の起源を持っていたことを強く提案して、それらは、アラブ人、アフリカ人、及び、アフリカ系アメリカ人の患者において3120+1G-A対立遺伝子のための同じ拡張CFTRハプロタイプを発見しました。この発見は、Africans、及び、アフリカ系アメリカ人の場合に意外ではありませんでした;アフリカの、そしてサウジアラビアのアラブの患者において3120+1G-A突然変異の存在を説明することは、容易にと同様にありませんでした。最近の民族の混合は、サウジアラビアのAfricansの2、3パーセントを占めます;しかしながら、これは、発見のありそうもない説明であると考えられました ( 突然変異を持つサウジアラビアの家族のうちのいずれもにアフリカの降下のanthropomorphologicな徴候が全くなかったので ) 。過去において、アラブ人、及び、アフリカの人口の間の連続的な遺伝子拡散は、おそらく何世紀にもわたり持続しました ( 取引に関連して、そして、イスラム教の宗教の広がりに関して ) 。そこまでは、ギリシア人は、3120+1G-A突然変異が確認された唯一のコーカサス地方の人口です。再発性突然変異‐的出来事は、ありそうもないように思われます。なぜなら、ギリシアのハプロタイプは、マイナーな点のみにおいてその他と異なりますからだ。歴史的な接触、<例>、アレクサンダーの下で、Great、〜もしくは、古代のミノア人の間に、文明は、これらの民族上種々の人口における疾患突然変異の共通の先祖に説明を提供するかもしれません。Dork等。( 1998 ) 終わって、3120+1G-Aが以前より一般的であるかもしれない古代の突然変異であることが、熱帯の、そして亜熱帯のベルトの人口において考えました。そこで、CFは、おそらくアンダー‐診断された異常である。
Padoa等。( 1999 ) 南の、西の、そして中央アフリカ、及び、3120+1G-A突然変異のための9人の黒人のCF患者から1,152の無関係の健全なアフリカの黒を保護しました。その突然変異は、南アフリカの黒のために91で1の保因者頻度を持つことを発見されました ( 46における1 〜 197における1の95%信頼間隔に関して ) 。それらのサブセットは、研究しました、A559T、S1255X、及び、444delA突然変異のために同じくスクリーニングされました。これらの突然変異は、患者においてのうちのだれも、及び、テストされた少なくとも373の健全な主題において発見されませんでした。Padoa等。( 1999 ) 南アフリカの黒における訂正されたCF保因者頻度が14における1、及び、59における1の間にあるであろうということ、そして ( 従って ) 、784における1、及び、この人口における13,924における1の間にあるためにCFの発生率が予測されるであろうということを結論を下しました。Padoa等。( 1999 ) 理由に関してはこの人口における観察された発生率がそれらが予測したものより低い、と推測しました。
Restrepo等。( 2000 ) メキシコの192膵嚢胞性繊維症対立遺伝子、コロンビア、及び、ベネズエラの間で16 CFTR突然変異の頻度を調査するために逆のドット‐汚れ検出キットを使いました。使われるパネルの検出効力は、この人口において47.9%でした。最も普及しているCF対立遺伝子は、delF508 ( 39.6% ) でした。その他の間の最も一般の対立遺伝子は、G542X、N1303K、及び、3849+10C-T ( 602421.0062 ) でした。それらの著者は、結果をスペインからの人口研究と比較し、そして、もし、対立遺伝子流行における重要な地方の差異が存在するということがなければ、重要なスペインの貢献がこれらの3ヶ国においてCFTR突然変異に存在すると結論を下しました。
Kabra等。( 2000 ) インドの亜大陸からのCFを持つ24人の子供においてCFTR突然変異を分析しました。突然変異体染色体のうちで、33.3%は、delF508突然変異を持っていました。それらの著者は、SSCP、及び、ヘテロ二本鎖分析によってCFTR遺伝子の16のエクソンをスクリーニングしました。しかし、突然変異は、染色体の46%で確認されませんでした。同じく著者は、人口において新奇な突然変異を報告しました:3622insT ( 602421.0125 ) 、及び、3601-20T-C ( 602421.0126 ) 。
ワング等。( 2000 ) 発見されて、CFを持つ29人のヒスパニックの患者のその7がフレームシフト突然変異に帰着するヌクレオチド3876の1つの‐basepair欠失、及び、CFTR遺伝子 ( 602421.0127 ) の残基1258の終了のために異型接合でした。この突然変異は、従ってこの集団において突然変異体対立遺伝子の10.3%を占めました。この突然変異を持つ患者は、厳しい表現型を持っていました ( 診断、高く発汗させられた塩化物、アレルギー性の気管支肺アスペルギルス症の存在、膵機能不全、肝臓病、肺性心、及び、早期の死の年齢によって決定されたように ) 。ワング等。( 2000 ) 同じく有名な、この突然変異が他の民族系グループにおいて報告されなかったということ。
それを最もしばしばヨーロッパで膵嚢胞性繊維症を引き起こす突然変異のハプロタイプ背景であると考えることは、非‐CF染色体のそれ、Mateu等と異なります。( 2002 ) これらのハプロタイプ背景がCFが現在一般的ではなかった人口における高周波で発見されるであろうと推論しました;このように、そのような人口は、CF突然変異の起源の場所の候補者でしょう。正常な染色体の世界的な調査において、それらは、超長波、または、分析された全ての人口における最も一般のCFハプロタイプの欠如、及び、強い遺伝的変異性、及び、相離を発見しました ( 病気‐させる突然変異を導く染色体の様々な人口の間で ) 。それらは、発展のプロセスのうちでそれが現在の人口母集団を引き起こすということより病気‐させる突然変異と関連していた遺伝子系統学の深さが更に大きいかもしれないということを提案しました。`起源の人口'の概念は、現在の人口のethnogenesisの前にヨーロッパ人に存在したそうである突然変異のために空間の或いは側頭の意味に欠けます。次の個体群過程は、それらの地理的起源のトレースを消去したかもしれません。
進化
Hansson ( 1988年 ) は、CFにおける頂点の膜塩化物イオンチャンネルに支配された欠陥が腸に伸びるならば、細菌毒素に調停した下痢に対する抵抗が選択有利性をCF遺伝子のための保因者に与えるであろうと推測しました。バクスター等。( 1988 ) 、それが通常誘導するであろう細菌毒素に、CF同型接合体における腸が被曝上で分泌性の反応を示すことができないことを示す現実の意見を提示しました、分泌性下痢。それらは、異型接合体の腸の分泌性の反応を調査し始めていました。CF遺伝子の高周波は、この機構によって説明されるでしょう。ロメオ等。( 1989 ) 、同じく提案されます、chloride-ion-secreting diarrheasに対する高い抵抗から成る選択有利性が支持したであろう、CF遺伝子のために異型接合乳児の過去の生存において。
マクミラン等。( 1989 ) 膵嚢胞性繊維症座の異型接合性、及び、T細胞レセプターベータ鎖 ( 186930 ) の不変域の近くのRFLPのための異型接合性の間で明白な関連を示しました。それらは、二重の異型接合体が免疫学的に利されるように、疾患関連がいくらかの形のCF遺伝子、及び、TCRB遺伝子の間の上位性の相互作用を示すであろう、と以前にこれが報告しないことを提案しました。
ロッドマン、及び、Zamudio ( 1991年 ) は、コレラに対する抵抗がそれらの`正常な'同型接合体同齢集団上でCF異型接合体を選択した環境要因であったかもしれないことを提案しました。この提案は、ガブリエルの観測等から実験的支持を獲得しました。( 1994 ) 。不フレーム停止コドンの挿入によるエクソン10のCFTR遺伝子による混乱によって造られたCFTR -/-マウスの研究において、ser489を交換するために、それらは、CFTR蛋白質を表さなかったトンスジェニックマウスがコレラ毒素に答えて流体を隠さないということが分かりました。異型接合体は、正常な量の腸の上皮におけるCFTR蛋白質の50%、及び、コレラ毒素に答えた常流体、及び、塩化物イオンの隠された50%を表しました。それらの調査結果は、CF異型接合体がコレラに対する抵抗の選択有利性を所有するかもしれないことを示唆しました。
桟橋等。( 1998 ) 調査されて、異型接合体における腸チフスに対する抵抗の増加が高いレベルで突然変異体CFTR対立遺伝子を維持する際の因子であろうかどうかは、人口を選択しました。チフス菌がサブ‐粘膜転座のために胃腸の上皮細胞に入るとき、腸チフスは、開始されます。それらは、S. typhiが関連のマウスの病原体S. typhimuriumではなく上皮細胞へのエントリーのためのCFTRを使うということが分かりました。野生の‐タイプのCFTRを表す細胞は、最も一般のCFTR突然変異、delF508 ( 602421.0001 ) を表す更に多くのS.同質遺伝子的よりtyphi細胞を内面化しました。CFTRの最初に予測された細胞外の領域と一致する配列を含む単クローン抗体、及び、合成のペプチドは、S. typhiの取り込みを抑制しました。異型接合delF508 Cftrマウスは、野生の‐タイプのCftrマウスより86%の更に少ないS. typhiを胃腸の粘膜下組織にトランス‐設置しました;転座は、delF508 Cftrの同型接合のマウスにおいて発生しませんでした。Cftr遺伝子型は、S. typhimuriumの転座に対して影響を与えませんでした。Immunoelectron顕微鏡検査は、更に多くのCFTRがS. typhiをdelF508の異型接合マウスよりCftr野生の‐タイプのマウスの粘膜下組織に縛り付けることを明らかにしました。桟橋等。( 1998 ) それであると判断されて、減少されたレベルの異型接合体におけるCFTRが腸チフスに対する感受性を減少させます。
Hogenauer等。( 2000 ) 正常な主題、CF異型接合体、及び、CFを持つ患者においてin vivo、基底の、そしてブロスタグランディンに刺激された空腸塩化物分泌を測定するために腸の灌流技術を使いました。CFを持つ患者は、必然的には基底の国家に活性の塩化物分泌を持っていず、そして、分泌は、ブロスタグランディンアナログによって刺激されませんでした。しかしながら、CF異型接合体は、CF突然変異なしで人々に役立ったのと同じレートで塩化物を隠しました。あまり正常でない腸のCFTR機能を持つために異型接合体が仮定されるならば、これらの結果は、CFTR表現が異型接合体における活性の塩化物分泌のために制限するレートではないことを意味します。結果は、CF突然変異の超短波が生存利点 ( コレラ菌、または、大腸菌に関する感染のような塩化物の腸の分泌過多によって媒介された下痢性の病気になる異型接合体上で授与される ) が原因であるという理論を支持しませんでした。
遺伝的変異性
ワイン ( 1992年 ) は、膵臓の充足、更に穏やかな呼吸器系統の病気、及び、改良された汗腺機能と関連していたCFTR突然変異が残りのCFTR塩化物チャネル機能と関連していることを指摘しました。彼は、delF508突然変異に推薦された破壊的な効果について質問しました。なぜなら、この突然変異のための同型接合体における変化は、非常に大きいですからだ。それと同時に、停止コドンのために同型接合のそれらは、厳しく影響を受けました。delF508主題のそれらと同じ範囲における膵機能不全、そして、肺の機能値 ( FEV1 ) を示して。delF508の破壊的な効果は、遺伝の優性のパターンを引き起こすと予測されるでしょう。ワイン ( 1992年 ) は、それらの観測がCFの退行の性質、そして、delF508遺伝子の付随するsilencingすることを必要とせずにCFのための遺伝子、または、蛋白質置換療法が独自に効果的であろう見込みと一致していると結論を下しました。Sheppard等。( 1993 ) いくらかのCFTR突然変異がdelF508 ( 正常な処理を崩壊させ、従って頂点の膜から欠けている ) のように塩化物電流を発生させず、そして、厳しい疾患と関連しているということが分かりました。R117H ( 602421.0005 ) 、R334W ( 602421.0034 ) 、及び、R347P ( 602421.0006 ) ( 正しく処理され、そして、有意の頂点の塩化物チャネル機能を保持する ) のような他の突然変異体は、更に穏やかな形の疾患と結合しています。このように、CF遺伝子型は、臨床の表現型を決定する生化学の異常を決定します。これらの3人の`穏やかな'突然変異体が正常な調節を持っているので、突然変異体CFTRの活動を増加するように設計されている介入は、これらの突然変異によって患者に対する治療効力を持っているかもしれません。同じセンタ、Kubesch等で規則正しく見られたCFを持つ研究している267人の子供、及び、青年。( 1993 ) 年齢‐特効性のコロニー形成が緑膿菌と共に評価されるということが分かりました、著しく低かった、で、膵臓の、膵臓の不十分な患者より十分な。外分泌腺の膵臓の機能に関しての`やわらかい' CF対立遺伝子であったミスセンス、及び、スプライス部位突然変異は、同じく`低い危険'でした、P. aeruginosaの獲得のための対立遺伝子。一方、膵臓の不十分なdelF508において最も急速に増加したP.のaeruginosa‐陽性の患者の割合は、終了突然変異をエクソンを折り目‐コード化する義務的なヌクレオチドに導いていた異型接合体を化合させます。
動物モデル
CFの肺の複雑化が疾患の最も病的な側面であるので、潜在的な治療戦略は、体性の遺伝子導入によって気道上皮において正常なCFTR遺伝子の表現を再構成することです。Engelhardt等。( 1992 ) ネズミ気管に接ぎ木され、そして、ヌードマウスに移植された気管支の異種移植を使う、人間の気道の動物モデルを開発しました、そして、in vivo retroviralな遺伝子導入の効率をテストしました。それらは、区別されない更生している上皮において5 〜 10% retroviralな遺伝子導入が獲得されるということが分かりました、一方、十分に区別された上皮において、遺伝子導入は、注目に値されませんでした。これらの調査結果は、活発にそのretroviralに調停された遺伝子導入を気道に提案しました、適切な更生の状態が引き起こされ得るならば、実行可能であるかもしれません。
いくらかの集団は、膵嚢胞性繊維症 ( クラーク等、1992年;共同‐棚等、1992年; Dorin等、1992年; Snouwaert等、1992年 ) のトンスジェニックマウスモデルを組み立てる際成功しました。レッシュ・ナイハン症候群 ( 308000 ) のモデルとして組み立てられたHPRT‐欠陥のあるマウスと異なり、測定可能なことを示されたCFTR‐欠陥のある同型接合体は、人間のCF組織において論証できるそれらと類似した気道、及び、腸の上皮のイオン透過性において離脱します。更に、大部分の欠陥のあるマウスは、胎便性イレウスのそれと類似した腸の病理学を持っていました。同じく、異型接合体の間のクロスから作られた一腹子からの出産前損失は、あるように思われませんでした。しかしながらすぐに大部分のマウスは、腸閉塞の結果としての誕生の後で死にました。人間の男性と異なり、少なくとも1つの場合における同型接合のマウス男性は、稔性のでした。トンスジェニックマウスにおいて、CFのモデルは、Dorin等によって造りました。( 1994 ) エクソン10における挿入によって、胎便性イレウスの低い発生率のみが、観察されました。非常に高いレベルの3つの他のCFマウスモデルにおける致命的な腸閉塞と対照的にそれらは、正常なCftr伝令RNAを生じさせるために挿入‐的遺伝子の結果として生じる部分的重複が許されたエクソンスキッピング、及び、異常スプライシングをターゲットにしていることを示しました、しかし、野生の‐タイプのマウスと比較すると非常に減少したレベルで。予測された突然変異体Cftr写しの代りに、新奇な伝令RNAは、崩壊しているプラスミド配列においてその利用された隠性のスプライス部位をもたらされました。エクソン10匹の挿入‐的な突然変異体マウスにおける残りの野生の‐タイプの伝令RNAが絶対的`無効の' CFマウスにおいて観察された腸の表現型の厳しさを改善するように思われるが、低い‐レベルの残りの野生の‐タイプのCftr伝令RNAの存在は、CFイオン輸送欠陥を是正しません。この挿入‐的な突然変異体マウスの長期の生存は、肺疾患の発生において重要な因子を扱う機会を提供します。移植遺伝子のCFTR‐空マウスにおいて発生する致死の腸の異常を是正するために、Zhou等。( 1994 ) 蛋白質 ( 134640 ) 遺伝子プロモーターを年季奉公に出すネズミの腸の脂肪酸のコントロールの下で人間のCFTR遺伝子を使いました。それらのマウスは、回腸の杯状細胞、及び、陰腺窩細胞過形成、及び、cAMPに刺激された塩化物分泌の機能的な修正から生き残って、示しました。結果は、人間のCFTR遺伝子の移動がCFと共に患者における生理的欠陥を是正するための有益な戦略であるかもしれないという概念をサポートしました。
Cftr遺伝子の混乱のために同型接合のマウスは、あらゆる全体の肺病理学 ( Rozmahel等 ( 1996 ) ) を示すために、人間の疾患と異なり故障します。カルシウムに活性化されたCl ( - ) コンダクタンスがこれらのマウスにおけるCftrにコード化されたCl ( - ) チャネル機能の欠如を補償するであろうということが提案されました。腸の上皮細胞におけるこの代替塩化物移送機構の欠如は、同じマウスにおいて観察された厳しい腸の病理学に関して責任があると考えられていました。これらのマウスにおける長期の生存は、異なる近交系を持つ戻し交雑、及び、相互交配子孫の間で示されました ( 疾患の厳しさの変調が遺伝学上決定されたことを提案して ) 。ゲノムスキャンは、人の染色体19q13を持つ保存されたシンテニーの地域のマウス染色体7の動原体の近くで地図を作られたメジャーな修飾要因座をそれに示しました。その地域の候補者遺伝子は、プロテインキナーゼC ( 176980 ) のガンマ‐サブユニット、ATPアーゼ ( 182350 ) を交換するタイプ1 Na ( + ) /K ( + ) のアルファ‐3サブユニット、及び、ナトリウムチャネル、タイプ1を含みます、ベータ‐ポリペプチド ( 600235 ) 。
動物の設計に関連して、膵嚢胞性繊維症、Tebbutt等のために模型を作ります。( 1995 ) 羊のCFTR相補的DNAをクローン化して、sequencedしました。それは、DNA暗号づけで高い程度の保存を示し、そして、人間のCFTRと共にポリペプチドレベルを予測しました;ヌクレオチドレベルで、90%保存 ( 人間、及び、マウスの間の80%と比較すると ) がありました。ポリペプチドレベルで、類似の程度は、95% ( 人間、及び、マウスの間の88%と比較すると ) でした。ノーザンブロット分析、及び、逆転写‐PCRは、羊のCFTR遺伝子表現のパターンが人間において見られたそれらと非常に類似していることを示しました。更に、羊におけるCFTRの発達上の表現は、人間において観察されたそれに相当します。
ハリス ( 1997年 ) は、クローン化された羊 ( キャンベル等、1996年; Wilmut等、1997年 ) の世代がCFの羊のモデルを造ることの実用性を確立することを指摘しました。肺の場合は、CFの肺の、そして膵臓の特徴を再現するためのCftr遺伝子の混乱を持つマウスの故障は、支払われるべきであるかもしれません、少なくとも、一部、マウスにおけるサブ‐粘膜の腺分布におけるかなりの差異に、そして、人間。マウスは、これらの腺のうちのごくわずかしか持っていず、そして、それらは、気管の粘膜下組織に制限されます。CFTR塩化物イオンチャンネルは、マウス膵臓における高いレベルで表されません ( 膵臓が最も豊富なCFTR表現の部位である人間と対照的に ) 。人間、及び、マウスをするより羊、及び、人間のCFTRが更に大きい同一性、及び、類似を示す。更に、ハリス ( 1997年 ) は、羊のCFTR遺伝子の表現の組織‐特効性のパターン、及び、羊におけるCFTRの発達上の表現が人間においてそれと非常に類似していることに注目しました。CF病理学は、uteroにおいて始まります;例えば、隠された材料の沈澱物によるCF膵管の閉塞は、人間の妊娠の真中の‐3か月間に、そして、期間までに始まります、膵臓、です、構造上、そして、機能的に破壊されます。このように、uteroにおいて、治療は、必要でしょう。
ケント等。( 1997 ) 早期の開始の自生の、そして進行性肺疾患を発展させたCFTR‐ノックアウト・マウスの生まれつきの共通遺伝子系統の表現型を示しました。線維症、及び、炎症性の細胞加入に関する証拠に関して、肺疾患のメジャーな特徴は、効果的なmucociliary輸送の失敗、肺胞のpostbronchiolar過度の‐膨張、及び、parenchymalな間隙の肥大を含みました。ケント等。( 1997 ) 類遺伝子性のCFTR‐ノックアウト・マウスにおける肺疾患の発生のベースが混合遺伝的背景のCFTR‐ノックアウト・マウスにおいて通常発見された非‐CFTR塩化物チャネルのそれらの観察された欠如であると推測しました。
完全な人間のCFTR遺伝子、マンソン等を使うこと。( 1997 ) 320‐kb YACを運ぶトンスジェニックマウスを発生させました。人間の導入遺伝子をただ表したマウスは、ケンブリッジ‐空CFマウスと共に生ずることによって獲得されました。1行は、約2部の完全なYACを持っていました。この導入遺伝子を運ぶ、そして、CFTRを表さないマウスは、正常であるように思われ、そして、よく生じました。無効のマウス ( そこで、50%は、約生後5日で死にました ) との著しいコントラストにおいて。導入遺伝子を運ぶマウスにおける塩化物の分泌性の反応、です、〜同じくらい、大きい、〜同じくらい、〜もしくは、野生の‐タイプの組織におけるそれらより大きい。導入遺伝子の表現は、非常に細胞‐タイプの詳細であり、そして、腸管の至る所の陰腺窩上皮における、そして、唾液腺組織における内因性マウス遺伝子のそれにマッチしました。しかしながら、Brunner腺のようないくらかの組織に導入遺伝子表現がありませんでした。そこで、それは、予期されるでしょう。表現のマウス、及び、人間のパターンの間の差異があった所で、その導入遺伝子は、マウスパターンに従いました。
病歴
スポック等。( 1967 ) その患者のに気付かれて、ウサギの気管の粘膜の外植片において繊毛の作用を抑制する血清に因子を持ちます。異型接合体からの血清は、何も ( 正常な状況 ) 、及び、患者におけるレベルの間で中間の因子の量を含みました。
鍛冶工等。( 1968 ) ネコ鳴き症候群の子供において膵嚢胞性繊維症を構築します。母のみが、スポック試験によって異型接合でした。それらは、父から得られる染色体5の短いアームの一部の損失が発生したということ、そして、削除された部分が膵嚢胞性繊維症座を運ぶということを提案しました。デンマーク人、及び、ベアルン ( 1968年 ) は、報告された経験が染色体5の短いアーム上でCF遺伝子の局在に関する証拠と考えられることができないことを提案する双方の親の線維芽細胞において小胞性の変色反応を発見しました。
エドワード等。( 1984 ) 家族であると報告されて、13qの先端の不足がどちらであったかが膵嚢胞性繊維症と結合しました。13qのアサインメントをサポートする弱い証言が膵嚢胞性繊維症と、血友病Aの両方を持つ少年によって行われました;転座は、視覚化されませんでした。しかし、それらの著者は、telomericな転座 ( X染色体、及び、染色体13の先端で双方の座を崩壊させた ) を仮定しました。それらは、染色体13異常によって膵嚢胞性繊維症の2つの他の観測を引用しました。
ウィリアムソン ( 1984年 ) は、染色体13から膵嚢胞性繊維症を除外しました;エドワードの場合に一染色体であったDNAプローブのうちのいずれも等。( 1984 ) 冒された同胞の研究における膵嚢胞性繊維症と連結されました。
同型接合体と、異型接合体の両方からの皮膚線維芽細胞において、デンマーク人、及び、ベアルン ( 1968年 ) は、タイプの細胞質のintravesicular変色反応が容易にムコ多糖類のそれと区別されているのを発見しました。デンマーク人、及び、ベアルン ( 1969年 ) は、線維芽細胞の形態論の変更について述べ、そして、更に2の異なる座のどちらのでもの同型接合性が膵嚢胞性繊維症を生み出すことができることを提案しました。タイプにおいて、私、線維芽細胞ショーの別個の異染性の細胞質の小胞、及び、正常なムコ多糖内容。タイプIIにおいて、線維芽細胞変色反応は、小胞と、顆粒の両方に存在し、そして、細胞質を経て均等に分配されます;細胞のムコ多糖満足は、著しく増大します。細胞に基づいて、表現型、デンマーク人等を培養します。( 1978 ) 3つのクラスの膵嚢胞性繊維症を確認しました、そして、クラスの間の予後の差異があると結論を下しました。同じくそれらは、それらのクラスIIIが遺伝的化合物を表すことを提案しました。アルギニンエステラーゼの不足は、ラオ、及び、Nadler ( 1974年 ) ( 膵嚢胞性繊維症の様々な場合に3つのアイソザイムの1の欠如を報告した ) によって提案されました。それらの仮説は、その酵素が欠けているとき、毛様体の因子、及び、関連の物質が分解の失敗のために存在することです。船尾等。( 1978 ) 膵臓の異常はほとんどなしで膵嚢胞性繊維症変異株を示しました。Hosli、及び、Vogt ( 1979年 ) は、膵嚢胞性繊維症患者、絶対異型接合体 ( 親 ) 、及び、血漿における酸性ホスファターゼ、及び、アルファ‐mannosidaseの熱不活性化による正常なコントロールの成功した識別を要求しました。この試験において、normalsは、80 〜 100%活動、異型接合体40 〜 60%、及び、CFを保持します、患者、ほとんど何も。集団の間にオーバラップがありませんでした。Katznelson等。( 1983 ) 行いました、2倍にコード化されたサンプルをHosli博士に提出するHosli、及び、Vogt ( 1979年 ) のテストの信頼性の厳格に試みが目をくらんたこと。その遺伝子型は、正しく各々の45場合に確認されました。Shapiro、及び、ラム ( 1982年 ) は、培養における連続する時間 ( 継代 ) を持つ線維芽細胞における細胞内カルシウムにおける通常の増加が膵嚢胞性繊維症線維芽細胞において誇張されているということが分かりました。腎臓において、標本は、膵嚢胞性繊維症、Katz等を持つ患者からの剖検で通用しました。( 1988 ) 38標本の35で顕微鏡的腎石灰症を実証しました。高カルシウム尿症は、研究された14人の患者の5に存在しました。1歳未満の3人の患者における顕微鏡的腎石灰症の存在は、膵嚢胞性繊維症における突然変異が腎臓のカルシウム代謝の主要な異常を包含することをこれらの著者に提案しました。Shapiro等。( 1982 ) 膵嚢胞性繊維症同型接合体、及び、異型接合体においてミトコンドリアNADHデヒドロゲナーゼの変則的な動力学を報告しました。白血球、Sanguinetti-Briceno、及び、Brock ( 1982年 ) を研究することは、NADHデヒドロゲナーゼ、及び、CF遺伝子型の間の相互関係を確認しないでしょう。シェパード等。( 1988 ) それであると考えられて、膵嚢胞性繊維症乳児が年齢、及び、体重に関して匹敵される健全な乳児と比べるとトータルのエネルギー消費の25%の更に高いレートを持っていました。それらの著者は、データがエネルギー‐必要とされる基礎的欠陥を示すことを提案しました。
