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Title 脂質代謝異常 診療の進歩(総論) Author(s) 馬渕, 宏 Citation 日本
Title 脂質代謝異常 診療の進歩(総論) Author(s) 馬渕, 宏 Citation 日本内科学会雑誌, 90(10): 1933-1938 Issue Date 2001-10-10 Type Journal Article Text version publisher URL http://hdl.handle.net/2297/7207 Right 日本内科学会の許諾を得て登録 *KURAに登録されているコンテンツの著作権は,執筆者,出版社(学協会)などが有します。 *KURAに登録されているコンテンツの利用については,著作権法に規定されている私的使用や引用などの範囲内で行ってください。 *著作権法に規定されている私的使用や引用などの範囲を超える利用を行う場合には,著作権者の許諾を得てください。ただし,著作権者 から著作権等管理事業者(学術著作権協会,日本著作出版権管理システムなど)に権利委託されているコンテンツの利用手続については ,各著作権等管理事業者に確認してください。 http://dspace.lib.kanazawa-u.ac.jp/dspace/ 僧 弓の暉銭 二歩 旨實’ 七謝異常:診断と治療の) トピックス L脂質代謝異常診療の進歩(総論) 馬渕宏 要旨 IH質代ilMJWI↑lIiiiはJill脈硬化,膵炎,黄色lMiなどを併発するが,とくに助IUR硬化の発ソiii・進展と密接 な110係がある.IIMi1i脂質はmll1ではリポ蛋白を形成している.lIIii1iリポ班121代ilMにIlU与する酵素,転 送IlfI21,レセプター,アポ蛍白の遺伝子はほとんどすべてクローニングきれておI),それぞれの遺伝 子変lflによる疾忠も多数明らかにきれている.ここでは遺伝性リポIlfEI代MII異常症の成因を中心に, 脂髄代Il9l継路の全体像について解説した.〔11内金仏90:1933~1938,2001〕 Kcyw⑪「d島:間服n帳,低脂血症,原発性脂質代謝異常症 hundredsofpatients、Sciencefrequentlyadはじめに vancesbystudyinlKthemostextremecases. 1.血清リポ蛋白代謝 ⅢliIf脂質にはコレステロール(CHOL),ト リグリセライド(TG).燐脂質(PL),遊離脂 肪酸(FFA)があるが.脂質は血滴中ではア IIILiiii脂lirはIilIiIではアポ蚤F1と結合してリポ ポilfI4Iと結合してリポ蚤白を形成している.血 蛋白を形成している.ImiIIiリポ蚤白代謝経路は 澗脂戒が脚仙を'】《せば商脂lm症または高リポ蛋 1叉]に示したが,このリポ蛍121代謝にlHl与する酵 白血症であり,低ければ低脂llIl症または低リポ 素,I転送蛋白,レセプター,アポ蛋白の遺伝子 蛋白IⅢ疵.リポ蛍白に質的変化があれば異常リ はほとんどすべてクローニングされており,そ ポ醍白ml症となる.これらの疾患を総括して脂 れぞれの逝伝子変災による疾MAも多数明らかに 質代iiMIiWIinIii;またはIⅢiiDiリポ蛋白代謝異常症と されている(表). いう.ここではlj(発性脂質代謝典`jiir症の成因を 『''心に,Ufi賀代ilM経路の全体像について解説し 2.遺伝性脂質代謝異常症 たい.まれな避伝性ⅡH質代謝異常症を解明する ことはリポ蛍141の生理的な代謝機栂を理解する 1)高カイロミクロン血症(①LPL欠損症お 上にFit饗であり,まれな疾忠こそ鍔自然が与え よび②アポC2欠損症)(以下○数字は図と一致 てくれたjR奨なヒント簿といえる'・ど). している) SometimesknowIedgeisadvancedmoreby カイロミクロン'1,のTGはリポ褒白リバーゼ onedetailedcasereportthanstudiesinvolvin窟 (LPL)により分解きれるが,LPLまたはその 補酵索であるアポflfI;I(以下,アポ)c2の欠 孤によ})カイロミクロンの代li91が障害ざれ著明 まぶちひろし:金沢太雑大学院医学系研究科(IAl科) (3) 日本内科学会組臆堀90審堀10号・平成13年10月10日 1934 が OpG 食Ull -  ̄ ・ 鐘ldii 一一 ヤク 堅 念 01Ⅱ 図.正常ヒトにおける血澗リボ蛋白代Ⅲ経路と先天性脂質代謝異常症 CET1,:コレステロール・エステル転送KIfI,I 主な先天性リポ蛍121代」MW1iilii ①LPL欠扱症 '②アポC2欠捌症 ⑨アポA1欠瓶症 HT(L:肝性トリグリセライドリバーゼ ⑩lLCAT欠扱症 LCM、:レシチン・コレステロール・アシルトランス '③アポE欠抓症 ⑩CETP欠柧症 ④アポB48欠批症 ⑫SRB】欠llMii(?) ⑪シトステロールIHI椎 ⑭Niemann・PickClリハ ⑮IITGL欠損症 ⑤MTP欠捌症 ⑥アポB欠柧症 ⑦LDLレセプター欠IⅡソii フェラーゼ LIDL:リポタンパクリバーゼ MTP:ミクロゾームトリグリセライド妬送diI,l SR-BI:ScawengerreceptorclassBI(IⅡルレセプター〉 ABClハBC5ABC8:ATP-カセット紬介』IfIPIL5,8 NPCI:Nieluuann-PickC1 ③ABCl欠柧症(Tnngi巴r綱) 3)アボB48欠損症と短縮アボB血症(④低p な高カイロミクロンIHIブii§が生ずる.血清TGは リボ蛋白、IMRF) 1.000mg/dIから10.000mg/dIと上昇し,膵炎ま たは腹痛を併発する.動脈硬化症は発生しない. アポB48は小腸でのカイロミクロン合成に麺: 本症の成因としてLPLおよびアポC2の遺伝子 饗であり,この蛋白の異常や知縮型アポBによ 異常が多数明らかになっている. ')LDLは低下し低pリポ蛋白ml症となる. 4)無Pリボ蛋白血症(⑤MTP(microsomaltri‐ 2)③アボE欠損症 gIycerideprotein)欠損症) アポEはLDL(lowdcllsityIipoprotein)レセ プターやレムナント・レセプターのリガンドと 無Pリポ蛍白Im症はIHLiiOiCIIOL{11(が25~45mg して重要である.アポEにはE4,E3,E2のイ /dIと耕しく低<,すべてがHDLmighdensity ソ蛋白があり,E4.E3に比較してE2はレセプ lipoprolein)-CHOLでLDL-CHOLはほとんどO ターとの結合率が低い.アポE完全欠損やE2 mR/dlで.アポBも全く検出できない.脂溶性 のホモ接合体ではレムナントの代謝が停滞し商 ビタミンは低下し,網膜色素変性.夜盲症とな レムナント血症(111刑ilOlilHlm症)が発症する. る.末梢IⅢの赤1111球は有輔赤1111球とな')溶Ⅲl性 本症では高CHOL縦iniTGliIl症となる. ttIlllを伴う.1993年本疾AIAの成1MがMTP(mi‐ 日本内科学会雑麓第go懇鞆10号・平成13年10月10日 (4) 1935 表.血澗脂質代謝に関連するアボ蛋白、レセプター,酵素,転送蛋白のアミノ酸概造,遺伝子と関連疾患 関連疾恩 83 Cu 101 Cm 99 189 E 317 F 22 J 127 H 345 873 HDL・bindingprotein2 SR-Bl Cholesterol7ahydroxyIase 転決JlfnCETP 2619 ‘10,000 1.350 CⅡ欠孤症 アポE欠孤症.アポE機能異常症 商Lp(a)血症 家族性厨コレステロール血症 1.07.1 75000 12 25000 30000 1.200 30.000 9.700 WoImamij,Chol-cslcrstoraRe病 LCAT火捌拡,Fisheye補 LPL欠捌症 HepaticIipase欠柧症 493 CETP欠損症 493 PLTP欠捌症(?) MicrosomalTGT-protein PIU0spholipidT・protein a-tocophcrolT-pmtein 低ベーターリポiIfrlmI稀,FDB 低ペーターリポ蛋白血症 1.848 068598 Hormonesensitjvelipasc 45,000 1111 HepaticTGlipasc 5,300 AI火1M症,Tangierd,AI-Milano、他 AⅡ欠批症 、一、 LPL 細釧噸繩獅 LCAT 23,00 ]3,6M 411211133 ACAT Lysosomalacidlipase L596 川田釦泌釦加師錫説 888 HMG、CDAsynthase L735 356657423 酵素HMGCoAreductase 850 l163 6 4 VLDL・R ScavengerRTypel ScavengerRTypeⅡ 507 9298 860 LRP 450 1I レセプターLDL-R 剛麹跡卿鋼覗弧 翻卸卸弛姉蛎畑籾” 4548 4 apo(a) 1?】I435 D 440 11111I CI 6J157 11122991392876 2.152 L440 14,100 44 Bl8 12 .1.563 11 396 BlOO .137 卿卿柳叩叩測翻皿川汕 AⅣ 893 I123333323 100 偲而乃鯛詑訴刃爾的蝿腿幅泌鱒 267 AⅡ 2351 アポリポタンパクAI 無ベーターリポ蚤F11nl淀 ビタミンE欠扱症 抑制因子SREBPl SREBP-2 トランスポーターABC1 ABC5 ABC8 NPC1 |雲'百 2202 Tangier病 1956 SitoSteroln疵 2022 Sitosterol血疵 1.287 NiemannPickC蝋 crosomaItriglycerideprotein)欠損症であるこ VLDL(veryIowdensityIipoprotein),LDLが とが判明した(図)3).MTP遺伝子異常はすで 低下するのではないかとの考えから,いくつか にいくつか明らかになっている.MTP欠損症 の製薬会社がMTP阻害薬を開発中である. 例から推定して,MTPを適度に抑制すれば (5) 日本内科学会鍵結第90器第10号・平成13年10月10日 1936 5)⑥家族性アボB欠損症 ざれ細胞内にCHOL-エステルが蓄積すると考 FamiliaIdefectiveapolipoproteinB-100 えられる.細胞内CHOLと細胞膜へのCHOL輸 (FDB)はLDL-レセプターに結合するリガン 送に関する基本的なメカニズムを解明した疾患 ドであるapoB-lOOの3,500番目のアミノ酸であ として,1999年度脂質代謝に関する燈も重要な るアルギニンがグルタミンに変異したArg 発見であった. 3500→G1、のために起こる家族性高CHOL血症 8)⑨アポA1欠損症 である.本疾患の頻度はヨーロッパや北米では HDLの主要構成蛋白であるアポA1の欠損に 一般人の1/600とぎれており,とくにスイスで より低HDLlm症となる.臨床症状は冠動脈疾 は1/209,ベルギーでは1/250と非常に尚頻度 患,黄色瞳,角膜混濁などである.我が国を含 で見いだきれている.しかし,デンマークでは めて世界で28変異が報告きれている. 少なく,ユダヤ人や日本人では発見きれていな 9)⑩LCAT欠損症 い. LCAT(lecithin:cholesterolacyltransferase) 6)⑦家族性高コレステロール血症 はリン脂質(lecithin)の脂肪酸を遊離CHOL LDLは末梢細胞および肝細胞のレセプターを に転換しCHOL-esterにする酵素である.LCAT 介して細胞内へ取り込まれる.LDL-レセプター が欠損すれば逆転送経路が障害される.家族性 異常のために発症する高CHOL血症は家族性高 LCAT欠損症は世界で26家系50例,本邦で8家 CHOL血症(familialhypercholesterolemia,FH) 系15例報告されている稀な疾患であるが, である4).FHは常染色体俳優2k遺伝を示し,ホ CHOLの逆転送経路を検討する上で重要な疾患 モFHは約100万人に1人,ヘテロFHは約500人 である.血iifCHOLは54~193mg/dlとやや低 に1人と頻度の高い疾患である.LDL-レセプ 値例が多く,HDL-CHOLは2~22mg/dlと低く, ター異常症は現在までに670変異が発見されて IIL精TGは72-597mg/dlと高い例が多い.最も いる(http://www・ucLacuk/fh/).FHは典型 特徴的なことはCHOL-esterの%が正常の66% 的な高CHOL血症であり,この疾患から高 以上に対してO~46%と低い.本症では角膜混 CHOL血症と動脈硬化症に関して学ぶ点が多 濁(fisheyedisease),貧血,腎に脂質沈着が い. 起こり1粁不全に陥る.しかし動脈硬化性疾患は 7)③Tangier病 稀である.LCAT欠損症がCHOL逆転送経路に 1961年米国バージニア州のタンジール島の5 重要であるが,LCAT欠損症単独では必ずしも 歳の少年でオレンジ色の扁桃肥大,低HDL血 動脈硬化性疾患が併発しないことが分かる. 症を特徴とする疾患が見}Hされた.而桃には LCAT欠損症におけるLCAT遺伝子異常が30種 CHOL-エステルが蓄積しており,臓器細胞の 以上発見されている. CHOL-エステルの膜への移行,その結果HDL- 10)⑪CETP欠損症 CHOLが低下することが推測きれていた.1999 ChoIestery-estertransferprotein(CETP)は 年この疾患の成因がATP-bindingcassette HDL醤のCHOL-エステルをVLDL、LDLへ転送 (ABC1)遺伝子異常であることが明らかとなっ するタンパクである.ホモCETP欠損症のHDL- た5).われわれも3例のTangier病において CHOLは正常の3倍に上昇し,LDL-CHOLは逆 ABC1遺伝子異常を見出した.ABC1遺伝子異 に低下していた6).ヘテロCETP欠損症はホモ 常によりCHOL排出制御蛋白(cholesterol-efnux 接合体と正常のほぼ中間値を示した.CETPと regulatoryproteinにERP])(図)の異常が起 HDL2/(HDL2+HDL3)比の間にはr=-0.790の こり,GoIgiから細胞膜へのCHOL輸送が障害 逆相関があり,LDL-CHOLとの間にはr=0.517 日本内科学会維詫第go懇第10号・平成13年10月10日 (6) 1937 の正相|則が認められた.現在までに13種の 13)⑭Niemann-PickC1病(NPC1欠損症) CETP遺伝子異常が見つかり,鮫終的には一般 Niemann-PickC1病は常染色体劣性遺伝を示 人10人に1人の頻度でCETP欠損症が兇い出き すまれな疾患である.CHOL蓄積により神経変 れた.CETPが動脈硬化にとって”善か悪か,. 性が徐々に進行し,幼児期に死亡する疾患であ は論議のあるところであるが,私は動脈硬化治 る.CHOLは肝,脾にも蓄積する.LDLがエン 療の観点からCETPは不要であり,CETP阻害 ドサイトーシスにより細]胞内に取り込まれ,そ 薬が動脈硬化の治療薬となりうると考えてい のCHOLがNPClにより細胞膜へ転送きれるこ る7). となく,エンドリゾゾームに蓄積することにな 11)⑫SRB1欠損症(?) る. Scavengerreceptor,cIassBtypel(SR-BI) 1997年CarsteaらはNPC1遺伝子異常により はHDLと選択的に結合し,HDLのCHOLを肝 この疾患が発症することを報告した'0).その 臓,副腎皮質,マクロファージの細胞内に取り 後,Yamamotoらは日本人例について遺伝子異 込む働きがあるg).従って,SR-BIはHDL-レセ 常を解明した.本症例の解明により細胞内に取 プターと考えられている.SR-BI遺伝子ノック り込まれたLDL-CHOLの移動経路が次第に明 アウトマウスではHDL-CHOLが上昇.するが, らかとなった. 動脈硬化が促進し,逆にSR-BI導入マウスでは 14)⑮肝性リパーゼ欠損症〔Hepatictriglyce‐ 血澗HDL-CHOLは低下するが動脈硬化は抑制 rideIipase(HTGL)〕欠損症) された.また,マクロファージでのSR-BIの発 HTGLはカイロミクロンレムナント,中間比 現も指摘されており,IsSR-BIgoodorbad? 砿リポ蛋白(IDL),HDLのTGや燐脂質を水解 という疑問には結論が出ていない.ヒトにおい する.原発性HTGL欠損症は1982年Brecken てSR-BI欠損症を発見することが大きな進歩に ridgeより報告された.臨床的に角膜輪,発疹 つながることは間違いない. 性黄色雌,冠動脈硬化症を発症する.血清総 12)⑬シトステロール血症(Sitosterolemia CHOL,TGが増加し,IDLの増加,LDLおよび ABC5/ABC8欠損症) HDLのTG増加などが知られている.現在まで シトステロール血症は1973年Bhattacharyya に14種類の変異が報告されている2). とConnorによって発兄されたが,CIIOLと側 鎖が異なるβシトステロール,カンベステロー おわりに ルなどの植物ステロールが血中に異常に増加す る疾患である.遺伝的に常染色体劣性遺伝形式 脂質代謝異常症の全体像を主な遺伝性高脂血 を示し,家族性高CHOL血症と似ている.世界 症および低脂血症を中心に解説した.この代謝 で40家系50症例前後,我が[五1では9家系15症例 マップに基づけば個々の疾患が理解しやすいと と推察されている.著明な腱茂色腫,動脈硬化 思われる.分子遺伝学的な検討も進み,治療に 症,溶血,脾臓などがみられる. IHIする進歩もめざましいが,詳細な内容は以下 ←最近,この疾患の原因がATP-bindingcassette の項に委ねたい. (ABC)トランスポター・ファミリーのABC5 またはABC8の異常によって植物ステロールの 文献 腸管内への排泄が|潭窩:きれる結果であることが I)馬渕宏:商脂lm症の診断と治擦CD-ROM、ライフサ イエンス,1999. 判明した9).この疾患解明により食物ステロー 2)Lipids・InTheMetaboIic&MolecularBasesoflnher‐ ルに関する理解が急速に進腱した. (7) 日本内科学会雑詫第go懇第10号・平成13年10月10日 1938 ilcdDisease、8the。、EdbyScriverCR・BeaudetAL・Sly gencmutalion、NEnglJMcd323:1234.1990. 7)OkamotoH・etnI:AcIloIesleryIeStertranSfErprDtein WSandVaIIeD、2001.p2703-296qMcGraw-IIill・New York inllibitorattcmm:nOIPsnlllcroScIerD5isinrabbitaNature 3)SIuarpD・etal:CIoningandRcncdchclsinmicmsomal 4O6:203.2000 8)Ri印ttiA・Kriege「M:GcttinlEalMmd1eon同good口chole9 lrig1ycGTidetTanslCrprutcinassocintedwithab巳ta1ipD・ proにincmin・Nnlure365:65.1993. temIwithlIuelligll・densityIipoproleinreceptor、NEngl `l)lljDU磯:家族性IIBコレステロール血症CD・ROM,ラ JMed311:201L1999. 9)BergeKEc[H1:AccumuI狐ionofdie[arychoIestemIin イフサイエンス,1999. 5)Brooks-WiIsonA・elal:MutationsimABC1inTangier si【oslcroIcmiamuscdbymuIationsinadjacentABC disenseandhlmiliaIIliRh・densityIipoproteindeHciency, tmn5porIerHi・SCi⑥nce290:1771-1775.2000. 10〉Carste紐E、、etnl:NicmHlnn・PickC1diseaselgene:h0. MllGenet22833ql99a 6)InnzuA・巴tKll;Inc煙nsedhi閣hdensity1ipopmteins moIogytomc【lin1⑥rsofcI1oIcstcmII1omeDstasis・Science cnusedbyacommonchoIesにryIestertlPansfCrprotein 日本内科学会腿跨掘90巻扇10号・平戌13年10月10日 277:22al99Z (8)