カルニチン代謝サイクルおよび輸送障害(CCD)パネルの開発と検証:新生児および選択的スクリーニング用のONT対応マルチ遺伝子診断キット。
DOI:10.1186/s13023-025-03775-4
アブストラクト
カルニチン輸送およびサイクル障害(CCD)は、カルニチンの欠乏またはカルニチンサイクルの機能障害を特徴とする代謝障害のグループです。カルニチンサイクルは、脂肪酸をミトコンドリア内に輸送し、その後のβ酸化を促進する重要なプロセスです。臨床的には、CCDは低ケトン性低血糖症を含む多様な症状を呈し、肝機能障害の兆候、肝脂肪症、筋疾患、心筋症を伴うことがあります。生化学的診断には、血液中のカルニチンとアシルカルニチンの測定に加え、尿中の有機酸プロファイリングが含まれます。しかし、他の代謝障害との臨床的類似性のため、正確な分子診断は疾患の分類と亜型の決定に不可欠です。本研究の目的は、オックスフォード・ナノポア・テクノロジーズ(ONT)プラットフォームとの互換性を考慮して設計された新規CCDパネルの開発と臨床的検証を行うことです。このパネルは、CCDに関連する4つの主要遺伝子(CPT-1、CPT-2、SLC22A5、SLC25A20)を標的としています。CCD関連遺伝子に特異的な21のプライマーを2つのチューブにプールする増幅ベースのライブラリ調製法が最適化されました。このパネルは、第2世代シーケンシングプラットフォームでCCDと診断された20例の患者を対象にスクリーニングに適用されました。両プラットフォームの結果を比較した分析では、CCDに関連する病原性変異、病原性可能性の高い変異、および病原性不明変異の検出において100%の一致が確認されました。さらに、病原性不明変異の病原性可能性を予測するためのインシリコ解析も実施されました。本研究では、ONTプラットフォーム用の多遺伝子診断パネルの開発と臨床的有効性を報告します。結果は、ONTベースの遺伝子検査がCCDにおける診断可能性を示し、他の遺伝性疾患向けの類似診断パネルの開発に向けた基盤を築きました。これにより、現在のシーケンス手法に代わる簡素化され、潜在的にコスト効果の高い代替手法が提案されました。
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