嚢胞性線維症：原因と危険因子

小児難病3 8嚢胞性線維症の症状・治療について (十一月 2024)

嚢胞性線維症は遺伝的で生命を脅かす障害で、約3万人のアメリカ人と世界中で10万人もの人々が罹患しています。それは汗、消化液、および粘液の生産に関与するタンパク質を作成する嚢胞性線維症膜貫通受容体（CFTR）遺伝子の遺伝的欠陥によって引き起こされます。このタンパク質に欠陥がある場合、それは肺における粘液の異常な蓄積、腸への消化酵素の閉塞、および他の深刻な症状や合併症を引き起こす可能性があります。

2,000を超える既知のCFTR突然変異があります。嚢胞性線維症を発症するには、各親から1つずつ、2コピーのCFTR突然変異を受け継いでいる必要があります。診断と治療の進歩により、この病気にかかっている人々の平均寿命は延びましたが、それでも治療法はありません。

遺伝学

嚢胞性線維症（CF）は常染色体劣性疾患です。これは、両親が両方とも劣性遺伝子（この場合はCFTR突然変異）の単一コピーに寄与している場合にのみ受け継がれる可能性がある疾患のタイプです。

定義により、劣性遺伝子は優性遺伝子によって隠され得るものである。そのような例の1つは、劣性形質である青い目と優性形質である茶色の目です。あなたが1つの劣性遺伝子だけを受け継ぐならば、あなたは劣性形質を示さず、代わりに遺伝子の保因者になるでしょう。

CFに関しては、あなたの両親のそれぞれがCFTR突然変異またはCFそのものを持っていればあなたは病気を受け継ぐことができます。一方、両親のうちの一方が保因者で、もう一方がCFを持っている場合、あなたはCFを持つかキャリアである可能性が50/50になります。残念ながら、親が何らかの方法で継承の可能性に影響を及ぼすためにできることは何もありません。

嚢胞性線維症を遺伝するリスク

両方の親がCFTR遺伝子突然変異の保因者であるならば、あなたは以下のことをするでしょう：

2つのコピーを継承し、CFを持つ可能性が25％
1つのコピーを継承してキャリアになる確率は50％
25％の確率で突然変異が遺伝せず、影響を受けない

人種と民族

嚢胞性線維症は、北欧遺産の人々の間で最も一般的であり、3,000人の新生児ごとに1人が罹患しています。それはアフリカ系またはアジア系の人々には最も一般的ではなく、男性よりほんの少しだけ女性に影響を与えます。

米国では、CFの割合は人種によって異なります。 CFTR突然変異を持つアメリカ人の数はおよそであると推定されます。

白人系アメリカ人29人中1人（リスク3,500人中1人）
ヒスパニック系アメリカ人46人中1人（リスク10,000人中1人）
アフリカ系アメリカ人65人に1人（リスク20,000人に1人）
アジア系アメリカ人90人に1人（リスク10万人に1人）

全体的に見て、米国で生まれた乳児2,500人に1人の割合でCFが発生します。米国で発表された疫学研究によると、CFで生まれた乳児の割合が最も高い国はアイルランドで、出生1,353人に1人が影響を受けます。バイオメディカルおよびバイオテクノロジー研究ジャーナル.

CFTR変異の種類

すべてのCFTR変異が同じように作成されるわけではありません。突然変異は、欠陥の特徴と身体への影響に基づいて6つのクラスに分けられます。クラス1、2、および3は、最も重度の「古典的」なCFの症状をもたらしますが、クラス4、5、および6は、比較するとより軽度です。

CFTRタンパク質の役割は、細胞内外での水と塩の移動を制御することです。そうすることによって、それは粘液、汗、唾液、涙および消化酵素の生産を調整するのを助けます。タンパク質がどれだけ不完全であるかに基づいて、これらのシステムはしばしば深刻な方法で誤動作することがあります。

CFTR変異のクラスは、次のように広く説明できます。

クラス1： 突然変異は、ＣＦＴＲをほとんどまたは全く産生しないことをもたらす。
クラス2： 突然変異はCFTRを変形させ、機能しなくさせる。
クラス3： この突然変異は、CFTRが細胞内外への水と塩の移動を阻止する場所への「ゲート欠陥」を引き起こします。
クラス4： この突然変異は、CFTRが細胞内外の塩の移動を制限するところへの「コンダクタンス欠陥」を引き起こします。
クラス5： 突然変異はCFTRタンパク質の産生を減少させます。
クラス6： 突然変異は絶えず取り替えられる必要がある機能的で不安定なCFTRをもたらします。

変異の組み合わせが異なれば、病気の種類も異なります。そのような例の1つは、症例の約70パーセントに見られるdeltaF508突然変異です。両方の親からdeltaF508を受け継いだ場合、クラス2の疾患に特徴的な機能していないCFTRがあります。修飾遺伝子と呼ばれる他の遺伝子は、タンパク質機能をさらに低下させ、症状の悪化を招く可能性があります。

生理

CFTRの欠陥がどのようにして嚢胞性線維症を引き起こすのかを理解するためには、そのタンパク質が調節しようとしている系を詳しく調べる必要があります。

ＣＦＴＲタンパク質はチャネルタンパク質と呼ばれる。それは細胞内の水と塩のバランスを維持するという唯一の目的で体によって作り出されます。通常の状況下では、このバランスに影響を与えるものがあれば、CFTRは静止状態を維持するために細胞の内外に水と塩を移動させます。

嚢胞性線維症では、CFTRタンパク質は異常に機能します。細胞の内外に水を移動させるのではなく、水が閉じ込められ、細胞の外側の粘液が増粘して蓄積する原因となります。

この蓄積は様々な方法で臓器の正常な機能を妨害します。

肺の中で粘液の蓄積は気道を塞ぎ、炎症を引き起こし、感染症、肺高血圧症、そして組織損傷の危険性を高めます。
消化管ですなわち、蓄積は膵臓からの消化酵素の分泌を阻止することができる。これは腸内の栄養素の吸収を妨げ、栄養失調や成長不良につながります。慢性膵炎も発生する可能性があります。
肝臓で胆管の閉塞は、肝臓の血液から毒素を除去する能力を妨げ、瘢痕化、胆石、および肝硬変を引き起こします。
内分泌系では例えば、ランゲルハンス島として知られる膵臓上のインスリン産生細胞の遮断は、１型および２型糖尿病の両方の特徴を有する１型の糖尿病をもたらし得る。これは嚢胞性線維症関連糖尿病（CFRD）と呼ばれます。

病気の進行

CFを得るための唯一の危険因子は、異常なCFTR遺伝子を持つ2人の親を持つことです。そうは言っても、病気の重症度や進行に影響を与える可能性がある要因があります。

その中で最も重要なのは、診断と治療のタイミングです。新生児のスクリーニングは、病気の即時治療を可能にするので極めて重要と考えられています。そうすることによって、私たちは人生の最初の2ヶ月という早い時期に起こり得る損害を遅らせるか防ぐことができます。

に掲載された研究によると肺医学における最近の意見 CF症状が現れた後に治療を受けた子供は、通常、2歳までに著しい気流障害および呼吸器損傷の徴候を有することになります。比較すると、出生時に識別され治療された子供は、2歳までに遅延治療群の1歳に匹敵する肺機能を持つことになります。

早期治療は、薬物療法の進歩とともに、今日のCFと診断された子供たちが40代から50代までよく暮らすことができ、疾患の影響をほとんど受けないことを意味します。

診断と治療の進歩にもかかわらず、課題は残っています。結局、嚢胞性線維症は私たちがコントロールできないものと同じくらい私たちがコントロールできるものによって影響されます。

より悪い結果に関連するいくつかの危険因子の中で：

不十分な成長 ウィスコンシン大学の研究によると、重症のＣＦ肺疾患に最も強く関連する因子です。この目的のために、ＣＦを有する人々は、体重および成長を維持するために非常に多数のカロリーを消費する必要があり、これは深刻な腸の関与がある場合にはしばしば困難である。
抗生物質過少治療 もう一つの一般的な危険因子です。細菌感染の危険性が高いため、CFを有する人々は、たとえ健康であっても予防的（予防的）抗生物質を一般に摂取しています。未治療は感染のリスクを高める可能性がありますが、長期にわたる抗生物質の一貫性のない使用は耐性をもたらし、将来的に治療の選択肢を制限する可能性があります。
シュードモナス・アエルギノサ感染1週間以上入院している人々によって一般的に獲得される細菌は、急速な病気の進行と関連しています。そのため、入院はCF進行の独立した危険因子と考えられています。
アルコール使用 ジャーナルに掲載されている研究によると、急性または慢性の膵炎のリスクを高めながら肝臓の損傷を加速することができます消化器科.
間接喫煙 自分自身を喫煙するのとほぼ同じくらい感染症や合併症のリスクを高めます。ジョンホプキンス大学医学部の調査によると、間接喫煙は肺容量および機能の10％の低下と関連しています。これは深刻な喪失のようには思えないかもしれませんが、結局のところ、受動喫煙にさらされたCFの17歳の人は、暴露されていないCFの24歳の人と同じ肺機能を持つことになります。

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；ＢａｓｈｉｒＭｉｒｔａｊａｎｉ、Ｓ。；Ｆａｒｎｉａ、Ｐ。Ｈａｓｓｎｚａｄ、Ｍ。嚢胞性線維症の地理的分布過去70年間のデータ分析 Biomed Biotech Res J. ２０１７；１（２）：１０５−１２。 DOI：10.4103 / bbrj.bbrj_82_17。
初期の嚢胞性線維症の肺機能の進化。 Curr Opin Pulm Med。２０１５年；２１（６）：６０２−８。 DOI：10.1097 / MCP.0000000000000209。
；Ｃｏｌａｌｃｏ、Ｊ。；Ｖａｎｓｃｏｙ、Ｌ。Ｂｒｅｍｅｒ、Ｌ。受動喫煙と嚢胞性線維症肺疾患に影響する遺伝子との相互作用 JAMA。２００８年；２９９（４）：４１７−２４。 DOI：10.1001 / jama.299.4.417。
；Ｍａｌｅｔｈ、Ｊ。；Ｂａｌａｚｓ、Ａ。Ｐａｌｌａｇｉ、Ｐ。アルコールはすい炎の進行を促進するための嚢胞性線維症膜貫通コンダクタンス調節因子のレベルと機能を破壊する2014年; 148（2）：427-9。 DOI：10.1053 / j.gastro.2014.11.002。
；Ｓａｎｄｅｒｓ、Ｂ。；Ｌｉ、Ｚ。Ｌａｘｏｖａ、Ａ。小児期における嚢胞性線維症肺疾患の進行の危険因子アンアムトラックソコ。２０１４年；１１（１）：６３〜７２。 DOI：10.1513 / AnnalsATS.201309-303OC。