2002年 増刊号
ミトコンドリアとミトコンドリア病
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標題 |
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頁数 |
| 基礎医学から―クローン生物、遺伝子治療の時代を迎えて― | 香川 靖雄 | 1 | |
| 臨床医学から | 後藤 雄一 | 4 | |
| ■ | 基 礎 編 | ||
| I． | ミトコンドリアの形態学 | 河合 明美 | 9 |
| II． | ミトコンドリアDNAに関する考察 | ||
| 1 | 後生動物ミトコンドリア遺伝子構造と遺伝暗号の進化 | 横堀 伸一 | 17 |
| 2 | ミトコンドリアDNAの複製機序と修復機構 | 安川 武宏 | 24 |
| 3 | ミトコンドリアDNAの突然変異パターン | 小野 朋子 | 30 |
| 4 | 哺乳類ミトコンドリアDNAの突然変異誘発物質 | 渡辺 直樹 | 35 |
| III． | ミトコンドリアにおけるRNA，蛋白質合成系 | ||
| 1 | ミトコンドリアRNAの生合成系 | ||
| 1) | リボソームRNA(rRNA)の生合成とリボソームの構造 | 鈴木 勉 | 41 |
| 2) | 転移RNA(tRNA)の生合成と構造 | 鈴木 健夫 | 46 |
| 3) | メッセンジャーRNA(mRNA)の生合成と構造 | 花田 孝雄 | 50 |
| 2 | ミトコンドリアにおける蛋白質生合成過程 | 大槻 高史 | 53 |
| IV． | ミトコンドリア膜における物質輸送系 | ||
| 1 | ミトコンドリア外膜における物質輸送系 | 阪口 雅郎 | 59 |
| 2 | ミトコンドリア内膜における物質輸送系 | ||
| 1) | 共輸送系と対抗輸送系--トランスポータの分子生物学-- | ||
| a | トランスポーターの分子生物学 | 柿沼 宏明 | 64 |
| b | トランスポーターの構造と機能の関係 | 柿沼 宏明 | 69 |
| 2) | ポリペプチド，蛋白質の輸送機序 | 斧 秀勇 | 74 |
| V． | ミトコンドリアに関する生化学的事項―各種酵素の分子生物学― | ||
| 1 | 脂肪酸代謝酵素系 | ||
| 1) | カルニチンパルミトイルトランスフェラ－ゼ | 依藤 史郎 | 81 |
| 2) | カルニチンアシルカルニチントランスロカーゼ | 木村 正彦 | 85 |
| 3) | β酸化関連酵素 | ||
| a | ミトコンドリアβ酸化系酵素の概要 | 山口 清次 | 88 |
| b | ミトコンドリア・アシルCoA脱水素酵素(VLCAD，LCAD，MCAD，SCAD) | 山口 清次 | 94 |
| c | エノイル-CoAヒドラターゼ | 山口 清次 | 98 |
| d | 3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ(SCHAD,LCHAD) | 山口 清次 | 101 |
| e | 3-ケトアシル-CoAチオラーゼ | 山口 清次 | 105 |
| f | 三頭酵素 | 内山 温 | 109 |
| 2 | 電子伝達フラビンタンパク質 | 大野 欽司 | 113 |
| 3 | ピルビン酸-クエン酸回路系代謝酵素 | ||
| 1) | ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体 | 伊藤 道徳 | 118 |
| 2) | ピルビン酸カルボキシラーゼ | 伊藤 道徳 | 122 |
| 3) | フマラーゼ | 松田 純子 | 126 |
| 4) | α-ケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ複合体 | 横田 一郎 | 130 |
| 5) | アコニターゼ | 内藤 悦雄 | 133 |
| 4 | ミトコンドリア呼吸鎖複合体とプロトンATPase | ||
| 1) | 複合体Ⅰ(NADH－ユビキノン酸化還元酵素 | 三木 俊明 | 135 |
| 2) | 複合体Ⅱ(コハク酸－ユビキノン酸化還元酵素) | 三木 俊明 | 139 |
| 3) | 複合体Ⅲ(ユビキノール－チトクロムc酸化還元酵素) | 三木 俊明 | 144 |
| 4) | 複合体Ⅳ(チトクロムc酸化酵素) | 三木 俊明 | 149 |
| 5) | 複合体Ⅴ(ATP合成酵素) | 三木 俊明 | 154 |
| 5 | 尿素サイクルと関連酵素 | 金澤 正樹 | 159 |
| 6 | ミトコンドリア チトクロームP450 | 岡本 光弘 | 164 |
| VI． | ミトコンドリア呼吸鎖阻害物質 | ||
| 1 | 複合体Ⅰ，Ⅱの阻害物質 | 三木 俊明 | 171 |
| 2 | 複合体Ⅲ，Ⅳの阻害物質 | 三木 俊明 | 175 |
| VII． | ミトコンドリアにおける酸化ストレスの発生と防御機構 | 康 東天 | 181 |
| VIII． | ミトコンドリアと細胞死 | 菅野 智子 | 189 |
| IX． | 変異ミトコンドリアtRNAの修飾欠損と decoding 異常 | 安川 武宏 | 197 |
| X． | ミトコンドリア機能と老化 | 松田 七美 | 205 |
| ■ | 臨 床 編 | ||
| I． | ミトコンドリア病(広義)の概念と分類 | 後藤 雄一 | 213 |
| II． | ミトコンドリア病(狭義) | ||
| 1 | ミトコンドリア病(狭義)の概念と分類に関する問題点 | 後藤 雄一 | 221 |
| 2 | ミトコンドリア病(狭義)の診断学 | ||
| 1) | 総論：診断確定へのアプローチ | 埜中 征哉 | 224 |
| 2) | ミトコンドリア病を疑わせる臨床症状・検査成績 | ||
| a | 臨床症状概論 | 山形 崇倫 | 229 |
| b | 血液，尿，髄液生化学検査 | 小黒 範子 | 233 |
| c | 画像診断 | 後藤 珠子 | 236 |
| d | その他(脳波など) | 諏訪 清隆 | 240 |
| 3) | 筋生検による診断法 | ||
| a | 病理形態学的検査 | ||
| a) | 組織化学的検査 | 埜中 征哉 | 243 |
| b) | 電子顕微鏡的検査 | 埜中 征哉 | 249 |
| b | 生化学的検査(呼吸鎖複合体活性，ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体活性など) | 金森 崇 | 256 |
| c | 分子遺伝学的検査(DNA検査) | 村山 久美子 | 261 |
| 4) | 血球を用いた分子遺伝学的検査 | 村山 久美子 | 266 |
| 3 | ミトコンドリア病(狭義)の各論的事項 | ||
| 1) | 原発性ミトコンドリアDNA変異[単一欠失又は点変異] | ||
| a | 単一欠失 | ||
| a) | Pearson 症候群 | 後藤 雄一 | 270 |
| b) | 糖尿病・難聴におけるミトコンドリアの関与と病態 | 野見山 崇 | 273 |
| c) | 悪性片頭痛 | 佐藤 健一 | 278 |
| b | 点 変 異 | ||
| a) | Leber病 | 真島 行彦 | 282 |
| b) | MELAS | 後藤 雄一 | 287 |
| c) | MERRF | 後藤 雄一 | 292 |
| d) | MERRF/MELAS 重複 | 後藤 雄一 | 296 |
| e) | NARP | 山形 崇倫 | 298 |
| f) | 純粋型ミオパチー | 森 雅人 | 302 |
| g) | ミトコンドリア心筋症 | 田中 雅嗣 | 306 |
| h) | ミトコンドリア遺伝子点変異による糖尿病と難聴 | 佃 克則 | 312 |
| i) | ミトコンドリア遺伝子点変異による糖尿病とミオパチー | 佃 克則 | 317 |
| j) | 痴呆・舞踏病 | 渡邊 雅彦 | 321 |
| k) | 胃腸運動失調 | 大越 教夫 | 325 |
| l) | 後天性鉄芽球性貧血 | 北島 晴夫 | 328 |
| m) | アミノグリコシド誘発性難聴 | 山岨 達也 | 332 |
| n) | チトクロムb遺伝子変異による複合体Ⅲ欠損症 | 石井 亜紀子 | 337 |
| o) | 対称性多発性脂肪腫症 | 湊 恵美 | 341 |
| p) | 痴呆，運動失調，難聴，ミオクローヌス，網膜症 | 大越 教夫 | 344 |
| 2) | 核DNA変異 | ||
| a | ミトコンドリアDNA多重欠失を伴うもの | ||
| a) | MNGIE--チミジンホスホリラーゼ欠損症 | 西野 一三 | 349 |
| b) | ANT1，Twinkle， POLG 異常症 | 小牧 宏文 | 353 |
| c) | 反復性ミオグロビン尿症 | 井上 雄吉 | 357 |
| d) | SANDO | 井上 雄吉 | 363 |
| e) | ARCO | 井上 雄吉 | 367 |
| b | ミトコンドリアDNA変異を伴わないもの | ||
| a) | 多系(統)疾患(核DNAの変異による複合体Ⅰ欠損症) | 小牧 宏文 | 371 |
| b) | 視神経萎縮・運動失調(複合体Ⅱ欠損症―コハク酸脱水素酵素のFpサブユニット遺伝子変異) | 後藤 雄一 | 376 |
| c) | 複合体Ⅳ(チトクロームc酸化酵素)欠損良性乳児型 | 埜中 征哉 | 378 |
| d) | 複合体Ⅳ(チトクロームc酸化酵素)欠損重症乳児型 | 埜中 征哉 | 381 |
| e) | Mohr-Tranebjaerg症候群 | 山本 寛二 | 385 |
| f) | Barth 症候群(X染色体連鎖性心筋症・ミオパチー・好中球減少症) | 中村 昭則 | 389 |
| g) | May-White 症候群(ミオクローヌス，運動失調，難聴) | 関島 良樹 | 392 |
| h) | ミトコンドリアDNA欠乏症候群 | 赤沼 順 | 398 |
| i) | Alpers 症候群 | 中村美保子 | 402 |
| j) | 神経変性疾患 | ||
| (1) | Parkinson病におけるミトコンドリア機能異常 | 服部 信孝 | 406 |
| (2) | Alzheimer 病 | 郭 伸 | 412 |
| (3) | Huntington 病 | 郭 伸 | 417 |
| (4) | Friedreich 運動失調症 | 郭 伸 | 422 |
| (5) | 遺伝性痙性対麻痺 | 神田 健史 | 429 |
| (6) | Wilson 病 | 清水 教一 | 433 |
| 3) | 原発性ミトコンドリアDNA変異又は核DNA変異[いずれの変異も原因として可能な症候群］ | ||
| a | Leigh脳症 | ||
| a) | 母系遺伝性 Leigh 脳症 | 内藤 悦雄 | 437 |
| b) | 核[内]遺伝子変異 | ||
| (1) | 複合体Ⅰ欠損症―NDUFS8サブユニット遺伝子変異 | 伊藤 道徳 | 441 |
| (2) | 複合体Ⅱ欠損症―Fpサブユニット遺伝子変異 | 伊藤 道徳 | 444 |
| (3) | 複合体Ⅳ欠損症―SURF 1遺伝子変異 | 内藤 悦雄 | 446 |
| b | CPEO，Kearns-Sayre症候群 | ||
| a) | 常染色体優性慢性進行性外眼筋麻痺 | 樋口 逸郎 | 450 |
| b) | 常染色体劣性 | 猪瀬 優 | 455 |
| c) | ミトコンドリアDNA単一欠失 | 有里 敬代 | 458 |
| 4) | 分類不能なもの | ||
| a | 脳症，ミオパチー，乳酸血症，ミオグロビン尿(補酵素Q10欠乏症) | 今高 城治 | 462 |
| b | Wolfram 症候群 | 今高 城治 | 466 |
| c | Luft 病 | 米田 誠 | 469 |
| d | 薬物誘発性ミトコンドリア病 | 山内 秀雄 | 473 |
| 4 | ミトコンドリア病(狭義)の欠損複合体別分類と臨床 | ||
| 1) | 複合体Ⅰ | 古賀 靖敏 | 478 |
| 2) | 複合体Ⅱ | 古賀 靖敏 | 482 |
| 3) | 複合体Ⅲ | 古賀 靖敏 | 486 |
| 4) | 複合体Ⅳ(チトクロームc酸化酵素) | 杉江 和馬 | 490 |
| 5) | 複合体Ⅴ欠損症 | 松本 浩 | 495 |
| 5 | ミトコンドリア病(狭義)の臨床的表現型による分類 | 後藤 雄一 | 499 |
| 6 | ミトコンドリア病(狭義)における症候論的考察―各種病態の成立機序― | ||
| 1) | 神経・筋関係 | ||
| a | 脳筋症 | 中瀬 浩史 | 501 |
| b | 痴 呆 | 中瀬 浩史 | 504 |
| c | 脳卒中様発作 | 米田 誠 | 507 |
| d | 運動失調 | 佐々木秀直 | 511 |
| e | ミオクローヌスてんかん | 東 琢哉 | 515 |
| f | 片頭痛 | 米田 誠 | 519 |
| g | 外眼筋麻痺 | 寺田 雅彦 | 522 |
| h | 視力喪失 | 前田 憲吾 | 526 |
| i | 難 聴 | 山岨 達也 | 530 |
| 2) | 循環器関係 | ||
| a | 心 筋 症 | 大林 利博 | 535 |
| b | 刺激伝導異常 | 大林 利博 | 540 |
| 3) | 呼吸器関係 | ||
| a | 低換気 | 小松 茂 | 542 |
| b | 睡眠時無呼吸 | 小松 茂 | 546 |
| 4) | 消化器関係 | ||
| a | 発作性嘔気と嘔吐 | 中尾 直樹 | 550 |
| b | 腸管運動障害 | 中尾 直樹 | 553 |
| c | 嚥下障害 | 衣斐 達 | 556 |
| d | 肝不全 | 衣斐 達 | 559 |
| 5) | 腎，泌尿器関係 | ||
| a | ミトコンドリア異常症に伴う腎症 | 関根 孝司 | 563 |
| b | 尿細管間質性疾患 | 堀越 哲 | 567 |
| c | 上位運動ニューロン膀胱 | 中瀬 浩史 | 571 |
| 6) | 内分泌関係 | ||
| a | 下垂体機能低下症 | 三宅 育代 | 575 |
| b | 副甲状腺機能低下症 | 三宅 育代 | 579 |
| c | 甲状腺機能低下症 | 広松 雄治 | 583 |
| d | 不 妊 症 | ||
| a) | 男性不妊症 | 北原 聡史 | 587 |
| b) | 女性不妊症 | 安達 知子 | 591 |
| 7) | 代謝関係 | ||
| a | 糖尿病 | 鈴木 進 | 595 |
| b | 乳酸アシドーシス | 平井 完史 | 602 |
| 7 | 特異な経過，あるいは合併症を示したミトコンドリア病 | ||
| 1) | MELAS関連 | ||
| a | MELAS 不整脈による突然死 | 谷口 彰 | 606 |
| b | 複雑部分発作重積 | 荒木 武尚 | 610 |
| c | 心筋症，腎不全と母系遺伝性糖尿病・難聴 | 浅野 喬 | 615 |
| d | MELASに伴った慢性偽性腸閉塞 | 岩崎 直子 | 620 |
| e | Klinefelter 症候群を伴ったMELAS | 村上 千恵子 | 625 |
| f | 単純ヘルペス脳炎様所見を示すMELAS | 緒方 昭彦 | 629 |
| g | ミトコンドリア脳筋症と皮膚病変 | 窪田 泰夫 | 632 |
| 2) | その他のミトコンドリア病(狭義) | ||
| a | 急性腎不全 | 副島 昭典 | 636 |
| b | 甲状腺機能異常症 | 大野 恭裕 | 642 |
| c | 副甲状腺機能異常症 | 大野 恭裕 | 647 |
| d | 心ブロック | 中野 和俊 | 652 |
| e | 嚢胞性腎疾患とミトコンドリア異常 | 浅香 充宏 | 656 |
| f | 内・外分泌機能障害，汎血球減少 | 吉良龍太郎 | 659 |
| g | 糖尿病・難聴・心伝導障害・肥大型心筋症 | 松岡瑠美子 | 662 |
| h | 片側萎縮，精神発達遅滞，網膜色素変性症，前庭機能異常，筋力低下 | 佐藤 元哉 | 667 |
| 8 | 治 療 法 | ||
| 1) | 薬物療法 | 黒田 弘 | 670 |
| 2) | 遺伝子治療と蛋白質治療 | 麻生 定光 | 674 |
| 9 | その他の重要事項 | ||
| 1) | ミトコンドリア病と麻酔管理 | 出田眞一郎 | 679 |
| 2) | ミトコンドリアDNAの全塩基配列シークエンス | 赤沼 順 | 683 |
| 3) | ミトコンドリア病の病態モデルマウス | 中田 和人 | 688 |
| 10 | 遺伝形式からみたミトコンドリア病の分類と遺伝相談 | 後藤 雄一 | 693 |
| III． | ミトコンドリア病(狭義)以外のミトコンドリア病 | ||
| 1 | ミトコンドリアへの基質輸送の障害 | ||
| 1) | カルニチン欠乏症 | ||
| a | 原発性カルニチン欠乏症 | 桑島 正道 | 701 |
| b | 続発性カルニチン欠乏症 | 桑島 正道 | 706 |
| 2) | カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼ(CPT)欠損症 | ||
| a | カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼⅠ欠損症 | 依藤 史郎 | 710 |
| b | カルニチンパルミトイルトランスフェラーゼⅡ欠損症 | 依藤 史郎 | 712 |
| 3) | カルニチンアシルカルニチントランスロカーゼ欠損症 | 木村 正彦 | 714 |
| 2 | ミトコンドリアでの基質利用の障害 | ||
| 1) | β酸化酵素欠損症 | ||
| a | 極長鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症 | 長谷川有紀 | 717 |
| b | 中鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症 | 田草 雄一 | 722 |
| c | 短鎖アシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症 | 瀬島 斉 | 726 |
| d | 長鎖3-ヒドロキシアシル-CoAデヒドロゲナーゼ欠損症 | 内山 温 | 730 |
| e | 短鎖3-ヒドロキシアシル-CoA デヒドロゲナーゼ欠損症 | 木村 正彦 | 734 |
| f | 3-ケトアシル-CoAチオラーゼ欠損症 | 深尾 敏幸 | 738 |
| 2) | グルタル酸尿症2型 | 田草 雄一 | 743 |
| 3) | 三頭酵素欠損症 | 内山 温 | 747 |
| 4) | ピルビン酸デヒドロゲナーゼ複合体欠損症 | 内藤 悦雄 | 751 |
| 5) | ピルビン酸カルボキシラーゼ欠損症 | 内藤 悦雄 | 755 |
| 3 | クエン酸回路系の障害 | ||
| 1) | フマラーゼ欠損症 | 宮林 重明 | 759 |
| 2) | アコニターゼ欠損症 | 宮林 重明 | 763 |
| 3) | αケトグルタル酸デヒドロゲナーゼ欠損症 | 宮林 重明 | 767 |
| 4 | その他 | ||
| 1) | カルバモイルリン酸合成酵素Ⅰ欠損症 | 星出 龍志 | 772 |
| 2) | オルニチントランスカルバミラーゼ欠損症 | 松田 一郎 | 775 |
| 3) | ミトコンドリアオルニチントランスポーター欠損症 | 辻野 精一 | 779 |
| 4) | メープルシロップ尿症 | 犬童 康弘 | 783 |
| 5) | ミトコンドリア チトクロムP450欠損症 | ||
| a | ステロイドホルモン生合成酵素関連 | 中川 祐一 | 788 |
| 6) | 発癌とミトコンドリア遺伝子 | 西川 学 | 793 |
| IV． | 特 論 | ||
| 1 | ミトコンドリアの起原 | 太田 成男 | 799 |