岡 山 医 誌(1996) 108, 253∼266
ドパ ミ ン受 容 体 と ドパ ミン トラ ンス ポー タ ー の
遺 伝 子 多 型 に基 づ い た精 神 分 裂 病 の 分 子 遺 伝 学 的研 究
岡 山大 学 医学 部神 経精 神 医学教 室(指 導:黒 田重 利教 授)
山
口
耕
司
(平成8年3月22日
受稿)
Key words:ド パ ミ ン 受 容 体,ド パ ミ ン ト ラ ン ス ポ ー タ ー,遺 伝 子 多 型,精 神 分 裂 病 緒 言 分 子 生 物 学 の 急 速 な 進 歩 に よ っ て,遺 伝 子 マ ー カー を用 い た 連 鎖 研 究 が 医 学 の 各 分 野 で 最 近 盛 ん に 行 わ れ,特 にハ ン チ ン トン 病 を は じめ と す る神 経 疾 患 に お い て は病 因 遺 伝 子 の 同 定 と い う輝 か し い 成 果 を挙 げ て き た1).一 方,精 神 分 裂 病(以 下 分 裂 病)の 様 な 内 因 性 精 神 疾 患 に お い て も,従 来 の 臨 床 遺 伝 学 的 な 家 系 研 究,双 子 研 究,養 子 研 究 な ど で 遺 伝 因 子 の 関 与 が 指 摘 さ れ て お り,分 子 遺 伝 学 的 研 究 が 試 み ら れ て い る. しか し,浸 透 率 の 低 さや 多 因 子 遺 伝 の 可 能 性 な ど,そ の 遺 伝 形 式 す ら は っ き り し な い 疾 患 に お い て,闇 雲 に 遺 伝 子 マ ー カ ー と の 連 鎖 を検 討 す るこ と は,患 者 の 同 意 取 得 と と も に倫 理 的 な 問 題 が 大 き い.そ こ で,以 前 か ら蓄 積 さ れ て きた 生化 学 的 所 見 を基 に,疾 患 との 関 連 が 示 唆 さ れ る遺 伝 子 に 的 を絞 っ た研 究 か ら行 うべ き と の 指 摘 もあ り2)3),分裂 病 に お い て は 中 枢 の 神 経 伝 達 に 関 与 した 蛋 白の 遺 伝 子 マ ー カ ー が 取 り上 げ ら れ て い る. 過 去10年 間 程 の 間 に,神 経 伝 達 物 質 の 受 容 体 や トラ ン ス ポー タ ー 蛋 白 を コー ドす る遺 伝 子 が 次 々 に 同定 さ れ,そ の ア ミ ノ酸 配 列 の 解 析 が 進 ん で い る.中 枢 で 重 要 な 役 割 を 持 つ ドパ ミン 系 に 関 し て も,分 子 生 物 学 的 研 究 に よ っ て そ れ ぞ れ の 受 容 体 亜 型 や トラ ン ス ポー タ ー の 遺 伝 子 の 存在 が 確 認 さ れ て い る4).遺 伝 子 解 析 の 結 果,ド パ ミン受 容 体 は,す べ てG蛋 白 共 役 型 受 容 体 と 呼 ば れ る一 群 に 属 し, 1つ の ポ リペ プ チ ドで, N末 端 を細 胞 外 に, C末 端 を細 胞 内 に, 7ヵ 所 の 疎 水 性 ア ミ ノ酸 か ら な る 膜 通 過 部 分 を持 つ 類 似 した 構 造 の 膜 蛋 白 で あ る事 が 分 か っ た.そ し て,そ れ ぞ れ の 亜 型 蛋 白 の ア ミノ 酸 配 列 に は か な り共 通 部 分 が あ り,そ の 構 造 か ら第3番 目 の 細 胞 内 ル ー プ が 短 くてC末 端 の 長 いD1受 容 体 群(D1とD5受 容 体 亜 型)5)6)7)と逆 に 細 胞 内 ル ー プ が 長 くC末 端 部 の 短 いD2受 容 体 群(D2 , D3, D4受 容 体 亜 型)8∼14)に分 け られ る.そ の う ち, D2群 の 受 容 体 は,抗 精 神 病 薬 の 作 用 点 と考 え られ,内 因 性 精 神 疾 患,特 に 分 裂 病 との 関 連 が 深 く,そ れ ら の 遺 伝 子 の 多 型 を 用 い て 連 鎖 や 相 関 研 究 が 盛 ん に 行 わ れ る よ うに な っ た15). 一 方,ド パ ミ ン ニ ュ ー ロ ンか ら シ ナ プ ス 間 隙 に 放 出 さ れ た ドパ ミン を シ ナ プ ス 前 に 再 取 込 み す る部 位 が,ド パ ミン トラ ンス ポー ター(以 下DAT) で あ り,幻 覚 妄 想 惹 起 作 用 の あ る コ カ イ ン の 主 な作 用 部 位 と言 わ れ,精 神 症 状 に と っ て重 要 な 役 割 を 担 っ て い る と推 測 さ れ て い る.こ の 蛋 白 は,現 在 ま で に 同 定 さ れ て い る い くつ か の 神 経 伝 達 物 質 の トラ ン ス ポ ー ター と 同 様 に,全 て 細 胞 膜 を12回 貫 通 す る 特 異 的 な 構 造 を し て お り16)17),受容 体 同 様 に 多 型 が 存 在 す る こ とか ら, 分 子 遺 伝 学 的 研 究 に 用 い る こ とが で き る. 現 在 ま での とこ ろ,ド パ ミン受 容 体 並 び にDAT の 遺 伝 子 の 変 異 と分 裂 病 との 関 係 を 検 討 した い くつ か の 研 究 が あ るが,こ れ を 明 確 に 示 唆 す る 所 見 は 得 られ て お らず,分 裂 病 の 多種 性 や 遺 伝 形 式 を考 慮 した 解 析 の 必 要 性 が 指 摘 さ れ て い る. そ こ で,分 裂 病 を亜 型 や 経 過 別 に分 け て 検 討 す る 試 み が な さ れ て い る が,い ま だ に 十 分 な 結 論 に達 して は い な い.今 回,我 々 は,こ れ ら遺 伝 253子 の 多 型 を用 い て 疾 患 と の 相 関 研 究 を行 う と と もに,変 異 型 を持 つ 例 の 臨 床 特 徴 を検 討 す る こ・ とで,そ の 遺 伝 子 の 重 要 性 を捉 え よ う と試 み た. と こ ろ で,分 裂 病 の 治 療 に抗 精 神 病 薬 が 導 入 され て 以 来,薬 剤 に 対 す る 反 応 の 個 体 差,つ ま り,早 期 に 症 状 が 軽 快 す る 例 が あ る一 方 で種 々 の 薬 剤 に 反 応 し な い 例 も あ る こ とが 知 られ て い る.副 作 用 の 発 現 に も個 体 差 が 大 き く,少 量 の 薬 剤 で パ ー キ ン ソ ン 症 状 や 急 性 ジ ス トニ ア な ど の 錐 体 外 路 徴 候 を 呈 す る例 と大 量 の 薬 剤 を使 用 して もほ とん ど副 作 用 の 出 な い例 とが あ る.ま た,長 期 服 薬 に 伴 い 遅 発 性 ジ ス キ ネ ジ アや 遅 発 性 ジ ス トニ ア な ど の 難 治 性 の 副 作 用 が 出 現 す る 例 が あ り,治 療 上 大 き な 問 題 と な っ て い る.こ の よ う な薬 物 反 応 性 の 違 い は,そ の 作 用 点 で あ る ドパ ミン受 容 体 やDATに 何 らか の 変 化 が 生 じて い る可 能 性 が あ り,そ れ ら の 遺 伝 子 の 変 異 は,分 裂 病 の 発 病 よ り も,薬 物 の 反 応 性 の 違 い と の 間 に よ り密 接 な 関 係 が あ るか も しれ な い. 今 回,我 々 は ドパ ミ ンD2群 の 各 受 容 体 亜 型 や DATの 多 型 と薬 物 反 応 性 との 関 係 に も注 目 して 検 討 し て み た. 対 象 と 方 法 1. 対 象 対 象 者 に は研 究 の 主 旨 を 充 分 説 明 し,精 神 分 裂 病 な ら び に 気 分 障 害 の 対 象 者 は,精 神 症 状 が 安 定 し て お り,研 究 の 内 容 が 理 解 で き る もの に 限 っ て 行 っ た.書 面 に て 同 意 の 得 ら れ た 者 に 面 接 を行 っ て 臨 床 デ ー タ を 収 集 し た.対 象 者 の 内 訳 を表1に 示 した.診 断 は,国 際 疾 病 分 類 第10 改 訂 版(ICD-10)に て 行 っ た.精 神 分 裂 病73名 (男 性26名: No. 1∼26,女 性47名: No. 27∼73),気 分 障 害11名(男 性5名: No . 74∼ 78,女 性6名: No. 79∼84),各 種 神 経 疾 患41名 (男性22名: No. 85∼106,女 性19名: No. 107 ∼125)(疾 患 別 の 内 訳 は,パ ー キ ン ソ ン病6名, 歯 状 核 ・赤 核 ・淡 蒼 球 ・ル イ体 萎 縮 症11名,ハ ン チ ン トン 病6名,オ リー ブ 橋 小 脳 萎 縮 症11名, 筋 緊 張 性 ジ ス トロ フ ィー5名,筋 萎 縮 性 側 索 硬 化 症2名),対 照 正 常 者29名(男 性20名: No. 126∼145,女 性9名: No. 146∼154)で あ る . 表1 本 研 究 に お け る遺 伝 子別,検 討 対 象 者数 D2, D3, D4は そ れ ぞれ 受 容 体 亜 型, DATは ドパ ミ ン トラ ン ス ポー ター を 表 す.数 値 は 人 数 を表 す. 2. 血 液 サ ン プ リ ン グ 同 意 の 得 ら れ た 対 象 者 か ら 面 接 後, EDTA入 り試 験 管 に 静 脈 血 を2mlと り,血 球 成 分 を 抽 出 した. 3. DNAの 抽 出 血 球 成 分 よ り, DNAエ ク ス トラ ク ターWB キ ッ ト(和 光 純 薬)を 使 い,ヨ ウ化 ナ ト リウ ム 法 に て ゲ ノ ムDNAを 抽 出 した. 4. プ ラ イ マ ー の 合 成 D2受 容 体 亜 型 は,有 波 と糸 川18)の報 告 に あ る ヒ トD2ド パ ミン 受 容 体 亜 型 遺 伝 子 の エ ク ソ ン 7の コ ドン311のTCCか らTGCへ の 点 変 異 に よ る セ リン か ら シ ス テ イ ン へ の 変 異 型 を検 出 す る た め に,以 下 の プ ラ イマ ー を作 成 した. D2E7A: 5'-AGGACAGGGGCAATCCTGCAGGGGC-3' D2BS: 5'-GTGCTGTGGAGACCATGGTGGG-3' D2BC: 5'-GTGCTGTGGAGACCATGGTGGC-3' D3受 容 体 亜 型 はLannfeltら19)の 報 告 に あ る 5'末 端 部 の 点 変 異AGCか らGGCに よ る セ リ ン か ら グ リシ ンへ の 変 異 型 を 検 出 す る た め に, 以 下 の プ ラ イ マ ー を作 成 し た. D3A: 5'-GCTATGGCATCTCTGAGTCA-3' D3B: 5'-AGGATGAGCGCGCAGTAGGA-3' こ の プ ラ イ マ ー に よ るPCR産 物 をBal I(和 光 純 薬,ニ ッ ポ ン ジー ン)に て37℃ で2時 間 か け て 切 断 した. D4受 容 体 亜 型 はVan Tolら14)の 報 告 に あ る3番 目の 細 胞 内 ル ー プ の48塩 基 対 の 繰 り返 し
分 裂 病 の ドパ ミン 受 容 体 と トラ ン ス ポ ー ター の 多 型 255
の 数 の 違 い に よ る 多 型(variable number tan dem repeat, VNTR)を 検 出 す る た め 以 下 の プ ラ イ マ ー を 作 成 し た. D4A: 5'-CTGCTCTACTGGGCCACGTT-3' D4B: 5'-TCTGCGGTGGAGTCTGGGGT-3' ドパ ミン トラ ン ス ポ ー タ ー(DAT)は, Sano ら20)の報 告 に あ る蛋 白 非 コー ド領 域 の40塩 基 対 の 繰 り返 しの 数 の 違 い に よ る 多 型(VNTR)を 検 出 す る た め 以 下 の プ ラ イマ ー を 作 成 した. DTA: 5'-TGTGGTGTAGGGAACGGCCT-3' DTB: 5'-TGTTGGTCTGCAGGCTGCCT-3'
これ ら を, DNA合 成 器(Applied Biosystems 394 DNA/RNA Synthesizer)(岡 山 大 学 医 学 部
共 同 実 験 室 第 三 分 室)に て 合 成 し た.
5. PCR (polymerase chain reaction)の 条 件 PCRの 反 応 は, Ampli Taq DNA Polymerase (Perkin Elmer Cetus)を 用 い,条 件 は, D3, D4受 容 体 亜 型, DATは, 95℃, 5分 で 開 始 し, (65℃, 1分, 72℃, 1分, 95℃, 30秒)の サ イ クル を40回 行 い, 65℃, 60秒 の 後, 72℃, 5分 で 終 了 し た. D2受 容 体 亜 型 で は, 94℃, 60秒 で 開 始 し, 68℃, 60秒 の 後, (72℃, 90秒, 94℃, 60秒)の サ イ クル を27回 繰 り返 し, 68℃, 60秒 の 後, 72℃, 90秒 で 終 了 した .さ らに,特 異 性 を高 め る た め1.25%のformamideを 加 え た. また, MgCl2の 最 終 濃 度 は, D2, D3, D4受 容 体 亜 型 で は2mM, DATは4mMと し た. 6. 電 気 泳 動 に よ る判 定 2%の ア ガ ロ ー ス ゲ ル(フ ナ コ シ)に 検 体 を 電気 泳 動 して エ チ ジ ウ ム ブ ロマ イ ド染 色 し た 後 に, UVラ イ トに て確 認 し,ポ ラ ロ イ ドカ メ ラ で撮 影 し た. 結 果 本 研 究 の 対 象 者 の 診 断 名 別 の 例 数 を 表1に 示 し た.な お,倫 理 上 の 問 題 もあ り,患 者 群 の 採 血 は1回 の み と し た た め,分 析 用 のDNAが 不 足 し,全 例 で す べ て の マ ー カ ー を 検 討 す る こ と は で き な か っ た.ま た,神 経 疾 患 の 分 析 はD2 受 容 体 亜 型 とDATの み と した(表1). 1. D2受 容 体 亜 型 D2受 容 体 亜 型 で は, 340塩 基 対 の バ ン ドが, 野 生 型 のSer/Serの 場 合 に はD2E7AとD2BS の み に, Ser/Cysの 場 合 に はD2E7AとD2BS, D2BCの 両 方 に,変 異 型 のCys/Cysの 場 合 に は, D2E7AとD2BCに の み に 見 ら れ る は ず で あ る.今 回 の実 験 で は120名 に つ い て解 析 し, Ser/ Serが112名 とSer/Cysが8名(6.6%)に み ら れ た が, Cys/Cysの 例 は 見 つ か らな か っ た(図 1)(表2-a). 次 にD2受 容 体 亜 型 のSer/Cysの 変 異 型 を有 す る8例 に つ い て検 討 し た(表3).そ の 結 果, 8例 中3例 は分 裂 病(分 裂 病 の5.3%)で あ り, 残 る5例 は ハ ン チ ン トン病2例,筋 緊 張 性 ジ ス トロ フ ィー1例,気 分 障 害1例,対 照 正 常 者1 例 で あ っ た.分 裂 病 の3例 中2例 は 家 族 歴 を有 して お り,全 て破 瓜 型 で あ っ た が 薬 物 反 応 性 に 注 目す べ き特 徴 は 見 ら れ な か っ た.ま た,ハ ン チ ン トン病 の2例 も不 随 意 運 動 に 対 し て 抗 精 神 病 薬 を使 用 し て い る が,特 殊 な 反 応 性 は 見 られ な か っ た. 図1 D2受 容 体 亜 型 Cは シ ス テ イ ン 型(変 異 型)を 検 出 す る レ ー ン で, Sは セ リ ン 型(野 生 型)を 検 出 す る レ ー ン で あ る . 1はDNAサ イ ズ マ ー カ ー. 2, 3はSの レ ー ン に の み340塩 基 対 の バ ン ド が 検 出 さ れ, Cの レ ー ン で は 何 も 検 出 さ れ て い な い .野 生 型 の ホ モ 接 合 体 で あ る. 4はC, S両 方 の レー ン で340塩 基 対 の バ ン ド が 検 出 さ れ て お り,野 生 型,変 異 型 の ヘ テ ロ 接 合 体 で あ る.
表2-a D2受 容 体 亜 型 遺伝 子311点 変 異(C→G)に よ る遺伝 子型(セ リン/シ ス テ イ ン)と 遺 伝 子 頻 度 S, CはD2受 容 体 亜 型 遺 伝 子 の コ ドン311の ア ミ ノ 酸 で, Sは セ リ ン を, Cは シ ス テ イ ン を表 す. 表3 D2受 容 体亜 型遺 伝 子 に 変 異 のみ られ た症例 2. D3受 容 体 亜 型 D3受 容 体 亜 型 で は,野 生 型 の 場 合 に は,制 限 酵 素 のBal Iで 切 断 され な い ため に125塩 基 対 の バ ン ドと して 検 出 さ れ,変 異 型 で は 切 断 さ れ て29塩 基 対 と96塩 基 対 の2つ の バ ン ドに分 か れ, 96塩 基 対 の み が 検 出 さ れ た(図2). 28名 に つ い て解 析 し た が,野 生 型21名,ヘ テ ロ 変 異 型5名, ホ モ 変 異 型2名 だ っ た.遺 伝 子 頻 度 に 分 裂 病 群 で有 意 差 は な か っ た が,ホ モ で 変 異 型 を有 し て い た 者 は2人 と も分 裂 病 だ っ た(表2-b) . 次 に, D3の 変 異 型 をヘ テ ロ で有 して い る症 例5例 とホ モ で 有 し て い る分 裂 病 の 症 例2例 に つ い て,臨 床 的 特 徴 を検 討 し て み た(表4) .そ の 結 果,ホ モ の2例 の 分 裂 病 で は,初 発 時 の 症 状 が と もに 昏 迷 状 態 で あ っ た こ とが 注 目 さ れ た . ヘ テ ロ の5例 に つ い て は 診 断 も含 め 特 徴 的 な 臨 床 所 見 は み られ な か っ た. 3. D4受 容 体 亜 型 D4受 容 体 亜 型 で は, 48塩 基 対 の 繰 り返 しが 4回 で358塩 基 対 の バ ン ドを示 す ものが 最 も多 く, この 他 に2回(262塩 基 対)の も の も見 ら れ た(図 3).分 裂 病17名,対 照 群11名,計28名 に つ い て 解 析 し,こ れ ら の 結 果(表2-c)を 統 計 的 に 検 討 し た.し か し,分 裂 病 の 者 に4回 繰 り返 しが 多 く, 2回 繰 り返 しが 少 な い 傾 向 が 見 られ た が, 対 立 遺 伝 子 頻 度 に お い て も,遺 伝 子 型 頻 度 に お い て もx2検 定 で 有 意 差 は な か っ た. 図2 D3受 容 体 亜 型 1はDNAサ イズマ ー カー, 2は 制 限 酵素Bal Iで 切 断 されな い125塩 基対 の バ ン ドのみ が検 出 され,野 生 型 の ホ モ接 合 体 であ る. 3はBal Iで 切 断 され た96塩 基 対 の バ ン ドのみ が検 出 され,変 異 型 の ホ モ接 合 体 で あ る. 4. ドパ ミン トラ ン ス ポー ター ドパ ミン トラ ン ス ポ ー タ ー で は, 40塩 基 対 の 繰 り返 しが10回 で450塩 基 対 の バ ン ドを 示 す もの が 最 も 多 く,こ の 他 に9回 の410塩 基 対 や7回 の 330塩 基 対 の も の も 見 ら れ た(図4)(表2-d) . 次 に, DATの 多 型 部 分 の 繰 り返 し数 の 少 な い も
分 裂 病 の ドパ ミン 受 容 体 と トラ ン ス ポ ー タ ー の 多 型 257 の(7回 及 び9回)を ホ モ で有 す る例 は な く, ヘ テ ロ で 有 す る症 例 の う ち 分 裂 病 の5例 に つ い て 検 討 し た(表5).そ の 結 果,副 作 用 と して 遅 発 性 ジ ス キ ネ ジ ア と 眼 球 上 転 発 作 を生 じ た例 が それ ぞ れ1例 ず つ 見 られ た が,そ の 他 に 特 徴 的 な所 見 は 得 ら れ な か っ た. 表2-b D3受 容 体 亜 型遺 伝 子Bal I多 型の 遺 伝 子 型 と遺 伝 子 頻 度 Nは 野 生 型 を, Mは 変 異 型 を表 す. 表4 精神 分 裂 病 群 にお け るD3受 容体 亜 型遺 伝 子 型 と臨 床 的特 徴 M-Mは 変 異型 の ホ モ接 合 体, N-Mは 変 異型,野 生型 の ヘ テ ロ接 合 体, N-Nは 野生 型 の ホモ接 合 体 を表 す.
考
察
分 裂病 の 中に は多発 家 系が み られ るこ とか ら
何 らか の 遺 伝 因 子 の 関 与 が 古 くか ら考 え ら れ て い た が21),単 純 な 遺 伝 形 式 は と ら ず,現 在 で も浸 透 率 の低 い 単-主 遺 伝 子 座 位 な の か 多 因 子 ま た は 混 合 モ デ ル な の か 明 らか で な い22).そ う した 状 況 の な か で,分 裂 病 の 遺 伝 研 究 は,従 来 の 臨 床 遺 伝 学 か ら分 子 遺 伝 学 的 な 研 究 へ と移 り, 1980 年 代 に グ ル コ コル チ コ イ ドホ ル モ ン 受 容 体 遺 伝 子 の 存 在 す る 第5番 染 色 体 長 腕 近 位 部 に 注 目 し た研 究 が 発 表 され た が23)24),後に この 連 鎖 は 否 定さ れ た25)26).次い で,分 裂 病 の 偽 常 染 色 体 性 遺 伝 の 可 能 性27)28)も指 摘 され たが,後 にや は り否 定 さ れ た29).こ の よ う に,分 裂 病 の 連 鎖 研 究 で は 否 定 的 な報 告 しか み られ な い た め,従 来 の 生 化 学 的 研 究 か ら提 唱 さ れ た ドパ ミン仮 説 を基 に,ド パ ミ ン神 経 伝 達 に 関 わ る 遺 伝 子 の 多 型 を 用 い る こ とが 検 討 され た. 図3 D4受 容 体 亜 型 1はDNAサ イ ズ マ ー カ ー. 358塩 基 対 の バ ン ドは48塩 基 対 の4回 繰 り返 し を表 し, 262塩 基 対 の バ ン ドは2回 繰 り返 し を 表 す. 2は4 回 繰 り返 し と2回 繰 り返 し の ヘ テ ロ接 合 体 で あ る. 3は4回 繰 り返 し の ホ モ 接 合 体 で あ る. 図4 ドパ ミ ン ト ラ ン ス ポ ー タ ー(DAT) 1はDNAサ イ ズ マ ー カ ー. 450塩 基 対 の バ ン ドは40塩 基 対 の10回 繰 り返 し を 表 し, 410塩 基 対 の バ ン ドは9回 繰 り返 し を 表 し, 330塩 基 対 の バ ン ドは7回 繰 り返 し を 表 す. 2は10回 繰 り返 しの ホ モ 接 合 体 で あ り, 3は10回 繰 り 返 し と9回 繰 り 返 しの ヘ テ ロ接 合 体 で あ り, 4は10回 繰 り 返 し と7回 繰 り 返 しの ヘ テ ロ接 合 体 で あ る. 表2-c D4受 容体 亜 型遺 伝 子48塩 基繰 り返 しに よる 多型 の 遺伝 子型 と遺 伝 子頻 度 4は4回 繰 り返 し を, 2は2回 繰 り 返 し を 表 す. 分 裂 病 の ドパ ミン仮 説 の根 拠 とな る 1)覚 醒 ア ミン の 分 裂 病 様 幻 覚 妄 想 惹 起 作 用, 2)抗 精 神 病 薬 の ドパ ミン受 容 体 遮 断 作 用, 3)死 後 脳 研 究 で の ドパ ミン受 容 体 数 の 増 加 は,い ま だ に 説 得 力 を持 ち,こ れ に 代 わ る仮 説 は 今 の と こ ろ 登 場 して い な い30). Seeman31)に よ る 受 容 体 結 合 実 験 で,抗 精 神 病 薬 の 全 て にD2受 容 体 の 遮 断 作 用 が あ る こ とが 確 認 され,し か も,そ の 臨 床 力 価 とD2受 容 体 へ の 親 和 性 に 相 関 が 見 られ た. ま た,行 動 薬 理 学 的 所 見 か ら, D2受 容 体 は 抗 精 神 病 作 用 との 関 係 が 指 摘 さ れ て い る だ け で な く錐 体 外 路 系 副 作 用 と も密 接 に 関 係 し て い る こ とが 判 明 して い る.一 方,死 後 脳 研 究 で最 も 明 確 な 所 見 は, D2受 容 体 数 の 増 加 で あ る.こ れ は,分 裂 病 そ の も の の 変 化 か,服 用 して い た 抗 精 神 病 薬 の 影 響 か の 議 論 が あ る と こ ろ で は あ る が,抗 精 神 病 薬 未 投 与 例 で も増 加 して い る例 が あ る.さ ら に, Seemanら32)は,分 裂 病 群 にD 2受 容 体 数 の 異 な る2群 が あ り,う ち1群 は 正 常 者 よ り も2.3倍 も増 加 して い るこ とを報 告 した.
分 裂 病 の ドパ ミン 受 容 体 と トラ ン ス ポ ー タ ー の 多 型 259 この よ うに 分 裂 病 に はD2受 容 体 が 深 く関 与 し て い る と考 え ら れ る。 と こ ろ が,分 子 生 物 学 的 研 究 技 術 の 進 歩 に よ っ て,従 来 のD2受 容 体 に D2, D3, D4と い う3つ の 受 容 体 亜 型 が 存 在 し,ま た,ド パ ミン の 再 取 込 み 部 位 で あ るDAT 蛋 白が 判 明 し,そ れ ぞ れ の 分 裂 病 に お け る役 割 が 注 目 さ れ る よ うに な っ て,そ れ ら を マ ー カ ー に し た分 子 遺 伝 学 研 究 の 道 が 開 け た.以 下,そ れ ぞ れ に つ い て 今 回 の 結 果 と照 ら し合 わせ て 考 察 す る. 表2-d ドパ ミン トラ ン ス ポー ター 遺伝 子 の40塩 基繰 り返 しに よ る多型 の 遺伝 子 型 と遺 伝 子 頻 度 10は10回 繰 り 返 し を, 9は9回 繰 り返 し を, 7は7回 繰 り返 し を 表 す. 表5 ドパ ミン トラ ンス ポー ター 遺伝 子 に 変 異 の み られ た分 裂 病 例 遺 伝 子 型 の10, 7は10回 繰 り返 し と7回 繰 り 返 し の ヘ テ ロ接 合 体 を, 10, 9は10回 繰 り返 し と9回 繰 り返 しの ヘ テ ロ 接 合 体 を表 す. 1. D2受 容 体 亜 型 Bunzowら33)が,ノ ル ア ドレ ナ リンβ2受 容 体 遺伝 子 を用 い て ク ロ ス ハ イ ブ リダ イ ゼ ー シ ョ ン に よ っ て ラ ッ トcDNAラ イ ブ ラ リー か らD2受 容 体 亜 型 のcDNAを 捜 し出 した の が ドパ ミン 受 容 体 遺 伝 子 の ク ロー ニ ン グの 最 初 の 報 告 で あ る. 次 い で, Grandyら8)9)に よ っ て,ヒ トのD2受 容 体 亜 型 の 遺 伝 子 が 同 定 され,第11番 染 色 体 上(11 q22-q23)に 存 在 し,制 限 酵 素 のTaqIで 切 断 した際 に 多 型 性 が み ら れ る こ と が 確 認 さ れ た. そ の 後,こ の 遺 伝 子 を マ ー カ ー に 用 い た 各 種 精 神 疾 患 と の 連 鎖 研 究 が 多 施 設 で 開 始 さ れ た.そ して, 1990年 にD2受 容 体 亜 型 遺 伝 子 とア ル コ ー ル 依 存 症 との 関 係 が 最 初 に 報 告 さ れ て 注 目 を 集 め て 以 来34),数 々 の 追 試 が な さ れ て い る が,相 関 研 究 で は あ る程 度 有 意 な もの の,連 鎖 研 究 で は 否 定 的 な 結 果 が で て い る15).また,双 極 性 障 害, 薬 物 乱 用 者,ト レ ッ ト症 候 群 な ど で も連 鎖 研 究 が 行 な わ れ た が,結 果 は 否 定 的 で あ っ た15).さ ら に, TaqIに よ る別 の 多 型 が 報 告 さ れ,こ れ に つ い て も検 討 が 加 え られ て い る35). こ の よ うな 研 究 の 流 れ の 中 で,分 裂 病 に 関 し て は, Moisesら36)は,ス ウ ェ ー デ ン と カ リフ ォ ル ニ アの2家 系 で分 裂 病 とD2遺 伝 子 のTaqIに よ る 多 型 との 連 鎖 を 調 べ た が,否 定 的 な 結 果 で あ っ た.ま た,ア イ ル ラ ン ドの112家 族 を 調 べ た 報 告 で も連 鎖 は 否 定 さ れ た37).そ の 後 も, D2の 位 置 す る 第11番 染 色 体 上 に 存 在 す る い くつ か の プ ロ ー ブ で 検 討 され た が,明 ら か な 連 鎖 を 認 め る こ と は で き な か っ た38).
こ の よ う に, D2のTaqIに よ る 多 型 は,蛋 白非 コ ー ド領 域 の た め,た と え相 関 が あ っ た と し て も疾 患 と受 容 体 と の 関 係 を 直 接 結 び つ け る こ とは で き ず,そ の解 釈 が む ず か しい.そ れ に 比 べ,今 回 我 々 が 検 討 し た,コ ド ン311の 変 異 は, 受 容 体 の 第3細 胞 内 ル ー プ に 位 置 す る の で 受 容 体 の 刺 激 伝 達 の 機 能 に 何 ら か の 変 化 を起 こ さ せ て い る 可 能 性 が あ り,興 味 深 い. Arinamiら39)40) は,変 異 型 の 頻 度 が 正 常 対 照 群 で300名 中11名 (3.7%),分 裂 病 群 で156名 中14名(9.0%,そ の う ち ホ モ が3名)み られ た.こ の よ うに,彼 ら は,変 異 型 を持 つ も の が 分 裂 病 に 多 く,特 に 遣 伝 負 因 を持 つ 例 や 低 年 齢 発 症 の 傾 向 が あ り, 薬 物 反 応 性 が 良 くて 陰 性 症 状 が 少 な い と報 告 し た.し か し,今 回 の検 討 で は, Ser/Cysの ヘ テ ロ接 合 体 を有 す る も の が 全 体 で8名(6.6%)み ら れ た が,う ち分 裂 病 群 の 中 で は3名 の み(分 裂 病 群 の5.3%)で,決 し て 分 裂 病 に 多 くは な く, 病 型 も3名 と も破 瓜 型 で薬 物 反 応 性 が 良 い とは 言 え ず,彼 らの 報 告 と は 異 な っ て い た.た だ, 2名 と も家 族 歴 を有 す る こ とが 注 目 さ れ,一 部 の 遺 伝 負 因 を有 す る分 裂 病 の な か にD2受 容 体 の コ ドン311の 変 異 が 関 与 して い る もの が あ る の か も しれ な い.い ず れ に して も,コ ドン311の 変 異 は 頻 度 が 低 い こ と か ら,さ ら に例 数 を集 め て の 検 討 が 必 要 と思 わ れ る.ま た,分 裂 病 の 多種 性 を 考 慮 に 入 れ る こ と に よ っ て,よ り細 分 化 し た分 類 を し,そ れ と の 相 関 を 探 る こ と も重 要 と 思 わ れ る.今 後,こ の 変 異 を持 つ 受 容 体 の 薬 理 学 的 特 徴 が 判 明 す れ ば,さ らに 薬 物 反 応 性 に 関 して 検 討 が 深 ま る も の と期 待 され る. 2. D3受 容 体 亜 型 Sokoloffら10)は,既 に 報 告 さ れ て い たD2受 容 体 亜 型 遺 伝 子 の 配 列 を利 用 して,新 し い ドパ ミン 受 容 体 遺 伝 子 を ク ロー ニ ン グ す る こ とに 成 功 し,こ れ をD3と 名 づ け た.彼 らはD2とD 3受 容 体 亜 型 を培 養 細 胞 に 発 現 させ て,薬 理 学 的 に 比 較 検 討 し,ほ と ん ど の 抗 精 神 病 薬 はD2, D3と もにnanomolarの オー ダ ー で 作 用 す る が,多 少 薬 物 に よ っ て 異 な り, D3よ り もD2 に10倍 強 力 で あ る もの か ら, pimozideの よ う に ほ ぼ 同 じ程 度 のKi値 を示 す もの まで あ る こ と を報 告 した11).さら に, D2受 容 体 亜 型 のmRNA が 線 条 体 に 豊 富 な の に 比 し, D3のmRNAは A10領 域 か らの イ ンプ ッ トを受 け て い る領 域(辺 縁 系)に 多 く,下 垂 体 で は検 出 さ れ な か っ た41). 以 上 よ り, Sokoloffら12)はD3受 容 体 亜 型 はD 2と は 異 な り,辺 縁 系 で 主 に 発 現 さ れ,抗 精 神 病 薬 の 作 用 部 位 と し て,精 神 病 症 状 に 最 も 関係 した 受 容 体 で あ る と考 え た.死 後 脳 でD3受 容 体 亜 型 のmRNAを 調 べ た 結 果,正 常 者 で は脳 内 の 広 範 な 部 位 で発 現 し て い るが,分 裂 病 者 で は 頭 頂 葉 や 運 動 皮 質 で そ の 発 現 が 消 失 し て い た と い う報 告 もあ り42),その 重 要 性 が うか が わ れ る. Sokoloffら12)は,ヒ ト第3番 染 色 体 長 腕 に あ るD3遺 伝 子 の5'末 端 部 に はA→Gの 点 変 異 が あ り,ア ミ ノ酸 もSer→Glyへ と変 化 し,制 限 酵 素 のBal Iで 多 型 を生 じ る こ と を 報 告 し た. こ の 多 型 を用 い て, 48名 の 慢 性 精 神 分 裂 病 と46 名 の 人 種 を一 致 させ た 正 常 対 照 群 で検 討 し た と こ ろ,分 裂 病 群 で9名(19%)正 常 対 照 群 で1 名(2%)が ホ モ 接 合 体 で あ り,有 意 に分 裂 病 群 で 多か っ た と報 告 さ れ,さ ら に 同 じ グ ル ー プ が 例 数 を 増 や し て 行 な っ た 成 積 で も 同 様 の 結 果 で あ っ た43)44).しか し,日 本 国 内 で 行 な わ れ た同 様 の 検 討 で は,ホ モ接 合 体 の 頻 度 が 正 常 対 照 群 で7.8%,分 裂 病 群 で8.8%と な り,こ の相 関 は 否 定 され た45).今 回 の 検 討 で は,変 異 型 を ホ モ で 有 す る も の が2例(全 測 定 者 中7.1%)み られ, 既 報 の 頻 度 に近 い も の で あ っ た が,と も に分 裂 病 群 の 症 例 で あ っ た.そ こ で,臨 床 的 特 徴 を検 討 した と こ ろ, D3受 容 体 亜 型 を検 討 し た分 裂 病 群 の 初 発 症 状 が,幻 覚 妄 想8名,興 奮3名, 自発 性 欠 如2名,昏 迷2名,妄 想1名,不 明4 名 で あ っ た が,こ の 変 異 型 を ホ モ で 有 す る2例 は と も に 昏 迷 で 発 症 し て い る の が 特 徴 的 で あ っ た.対 象 と した 分 裂 病 全 体(73名)の 初 発 症 状 の 中 で も 昏 迷 を呈 し た の は, 6例 しか い な か っ た こ とか ら,例 数 は 少 な い もの の 一 部 の 分 裂 病 との 関 連 が 示 唆 さ れ た.最 近, D3に は,他 に も 多 くの 多 型 が 存 在 す る こ とが 報 告 さ れ て い る が46)47),今の とこ ろ 分 裂 病 との 有 意 な連 鎖 ま たは 相 関 の 見 い だ さ れ た もの は な い48). 3. D4受 容 体 亜 型 D4受 容 体 亜 型 遺 伝 子 は,ヒ トニ ュ ー ロ ブ ラ ス トー マ 細 胞 か ら得 ら れ たcDNAと ラ ッ トD2
分 裂 病 の ドパ ミン 受 容 体 と トラ ン ス ポ ー タ ー の 多 型 261 受 容 体 亜 型 の 配 列 を 利 用 し た プ ロ ー ブ と の ク ロ スハ イ ブ リ ダ イ ゼ ー シ ョ ン に よ っ て 取 り出 さ れ た13).この 受 容 体 は,非 定 型 的 抗 精 神 病 薬 で あ る clozapineへ の 選 択 性 が 非 常 に 高 く,こ の 薬 物 の 作 用 部 位 と して 注 目 さ れ て い る.ま た, Seeman ら49)は,死 後 脳 の 受 容 体 結 合 実 験 で, D2, D3, D4受 容 体 亜 型 を ラベ ル す るnemonaprideと D2, D3を ラベ ル す るracloprideの 結 合 数 の 差 か らD4の 密 度 を求 め,分 裂 病 の 線 条 体 でD 4が6倍 近 く上 昇 し て い る こ と を示 し,そ の 重 要 性 を 指 摘 して い る. Van Tolら14)は,ヒ トの D4受 容 体 亜 型 遺 伝 子 に は 少 な く と も3つ の 多 型(VNTR)が あ り,そ れ が 抗 精 神 病 薬 へ の感 受 性 の 差 とな っ て い る可 能 性 が あ る と指 摘 した. す な わ ち, 3番 目の 細 胞 内 ル ー プ に あ る48塩 基 が2重 の 繰 り返 し を し て い る も の(D4, 2)と 4重 の 繰 り返 しの もの(D4, 4)そ し て7重 の 繰 り返 し の も の(D4, 7)と が あ る.そ し て7 重 の 繰 り返 し の もの で はclozapineへ の 反 応 が 2重 や4重 の もの とは 違 う と い う.し か し, D 4の 多型 とclozapineへ の 親 和 性 の 違 い に 関 連 は な い とす る報 告 も あ る50).そ の 後, Lichter51) らは,こ の48塩 基 の 繰 り返 しに は2-8と10回 の もの が あ り,さ ら に25種 も の ハ プ ロ タ イ プ の 存 在 を確 認 して い る. Macciardi52)ら は,こ の 多 型 と分 裂 病 の 連 鎖 を イ タ リア の 分 裂 病 家 系80名 で 検 討 し た が,結 果 は 否 定 的 で あ っ た.ま た,日 本 国 内 で もNankoら53)は,分 裂 病 者80名 と対 照 者81名 で,各 繰 り返 し数 と疾 患 との 関 連 を み た が 差 は な か っ た. 今 回の 検 討 で は,対 照 群 に 比 し て,分 裂 病 で 4回 よ り も2回 の 繰 り返 し を持 つ もの が 少 な い 傾 向 が み られ た が,統 計 的 に は 有 意 な 変 化 とは な らず,今 後 症 例 数 を 増 や して 検 討 す る 必 要 が あ る と思 わ れ る.ま た, 4回 繰 り返 し と2回 繰 り返 しのD4受 容 体 の 薬 理 学 的 性 質 の 差 が 明 ら か に な れ ば 今 回 の 結 果 の 意 義 づ け も可 能 と思 わ れ る. 4. ドパ ミン トラ ン ス ポ ー ター(DAT) ドパ ミン トラ ン ス ポ ー タ ー(DAT)遺 伝 子 は Shimadaら16)が ラ ッ トのcDNAか ら ノ ル エ ピ ネ フ リ ン とガ ン マ ア ミ ノ酪 酸 の トラ ン ス ポー タ ー の 遺 伝 子 の 塩 基 配 列 に 相 補 的 な オ リゴ ヌ ク レ オ チ ドを プ ロー プ と し て ク ロ ー ニ ン グ に 成 功 し た.ヒ トのDAT遺 伝 子 は こ の ラ ッ トのDAT のcDNAを プ ロ ー ブ に 用 い てGirosら54)が ヒ トの 黒 質cDNAラ イ ブ ラ リー か ら ク ロー ニ ン グ し,第5番 染 色 体 の 短 腕 上 に あ る こ と を 報 告 し た. Persicoら55)は, TaqIの 多 型 部 分 を マ ー カ ー と して分 裂 病 とDATと の 関 係 を16家 系156人 で 検 討 し た が,連 鎖 は 否 定 され た. DAT遺 伝 子 は,蛋 白 コー ド部 分 で は な い が, 3'非 翻 訳 部 位 に 40塩 基 の 繰 り 返 し の 数 の 違 い に よ る 多 型 (VNTR)が 知 られ て お り20)56),分裂 病 と の 関 連 が 注 目 さ れ る.現 在 ま で に, 3か ら11回 ま で の 繰 り返 し配 列 の 多 型 が 報 告 さ れ て い る が, 90 %以 上 は9ま た は, 10回 と言 わ れ て い る56).今 回 の 検 討 で は, 10回 繰 り返 しが 最 も多 く, 9回 や 7回 の 繰 り返 しの も の も 見 ら れ た.し か し,各 種 の 神 経 疾 患 で 比 較 的9, 7回 の繰 り返 しが 多 か っ た が,分 裂 病 で は,繰 り返 し数 と の 関 連 を特 に うか が わ せ る所 見 は 得 られ な か っ た. 結 論 精 神 分 裂 病 の 発 症 や 抗 精 神 病 薬 へ の 反 応 性 な ど の 臨 床 特 徴 と ドパ ミンD2受 容 体 群 や ドパ ミ ン トラ ン ス ポ ー ター(DAT)の 遺 伝 子 多型 と の 関 連 を検 討 し た.対 象 は, ICD-10に て 精 神 分 裂 病73名,気 分 障 害11名,神 経 疾 患41名,対 照 正 常 者29名 で,研 究 の 主 旨 を充 分 説 明 し,書 面 に て 了 解 の 得 られ た 者 に 面 接 を行 っ て 臨 床 デ ー タ を収 集 し た. D2受 容 体 亜 型 の 変 異 で は,ホ モ の 者 は 検 出 さ れ ず ヘ テ ロ が8名 に み られ,そ の 内,分 裂 病 は 全 て 破 瓜 型 で3名(家 族 歴 有 り2 名)で あ っ た. D3受 容 体 亜 型 で は,遺 伝 子 型 で約25%に 変 異 型 が み ら れ,う ち2名(い ず れ も分 裂 病,昏 迷 状 態 で 発 症)が ホ モ で あ っ た. D4受 容 体 亜 型 の 繰 り返 し数 の 多 型 で は, 4回 の もの(約70%)が 最 も 多 く,こ の 他 に2回(約 30%)の もの も見 られ た,分 裂 病 群 で4回 の も の が 多 い 傾 向 が 見 られ た も の の 対 照 群 との 間 に 有 意 な差 は な か っ た. DATの 繰 り返 し数 の 多 型 で は, 10回 が 最 も 多 く,こ の 他 に9回(約10%) や7回(約1.8%)を ヘ テ ロ で 有 し て い る も の が そ れ ぞ れ 少 数 見 ら れ た.以 上 よ り分 裂 病 の 薬 物 反 応 性 や 副 作 用 と今 回調 べ た 各 亜 型 と の 間 に は
有意 な相 関 は見 られ なか った.特 にD2の
多型
では従 来報 告 され てい た よ うな分 裂病 との 関連
や薬 物 反応 性の 良 さは 否定 され た.し か しD2
多型 と家族 歴 を持つ 一部 の分 裂病 との 関連 が示
唆 され た.ま た,症 例 数 は少 ないがD3多
型 と
昏迷 状 態 で発症 す るよ うな一 部 の分裂 病 との関
連 も示 唆 され, D4やDATに
関 して も分 裂 病
の 多種 性 を考慮 した検 討が 必要 で あ る と思 われ
た.
稿 を終 え るに あ た り,御 指 導 戴 い た黒 田 重利 教 授 並 びに 藤 原 豊 助 手 に感 謝 申 し上 げ ます.ま た,実 験 の 補 助 を して頂 い た城 直 美 さん に感 謝 申 し上 げ ます. 本 研 究 の一 部 は文 部 省 科 学研 究 費 に よ って行 わ れ た. 本 研 究 に 御 協 力 い た だ い た 国 立 療 養 所 南 岡 山病 院,慈 圭病 院,清 水 病 院,福 山友 愛病 院 に 感 謝 申 し 上 げ ます. 文 献1) The Huntington's
disease collaborative
research group: Anovel gene containing
a trinucleotide
repeat that is expanded and unstable on Huntington's disease chromosomes.
Cell (1993) 72, 971
-983.
2) Diehl SR and Kendler KS: Strategies
for linkage
studies of schizophrenia:
pedigrees,
DNA
markers,
and statistical
analyses.
Schizophr Bull (1989) 15, 403-419.
3) Garver DL, Reich T, lsenberg KE and Cloninger CR: Schizophrenia
and the question of genetic
heterogeneity.
Schizophr Bull (1989) 15, 421-430.
4) 藤 原 豊,曽 良 一 郎,富 田 博 秋:ド パ ミ ン受 容 体 の 分 子 生 物 学 的 研 究.薬 物 ・精 神 ・行 動(1991) 11, 187 -196 .
5) Zhou QY, Grandy DK, Thambi L, Kushner JA, Van Tol HHM,
Cone R, Pribnow D, Salon J,
Bunzow JR and Civelli O: Cloning and expression of human and rat D1 dopamine receptors. Nature
(1990) 347, 76-80.
6) Dearry A, Gringrich JA, Falardeau
P. Fremeau RT Jr,
Bates MD and Caron MG: Molecular
cloning and expression of the gene for a human D1 dopamine receptor.
Nature (1990) 347, 72-76.
7) Sunahara RK, Guan HC, O'Dowd BF, Seeman P, Laurier LG, Ng G, George SR, Torchia J, Van
Tol HHM and Niznik HB: Cloning of the gene for a human dopamine D5 receptor with higher
affinity for dopamine than D1. Nature (1991) 350, 614-619.
8) Grandy DK, Litt M, Allen L, Bunzow JR, Marchionni M, Makam H, Reed L, Magenis E and
Civelli O:
The human dopamine D2 receptor gene is located on chromosome
11 at q22q23 and
identifies a TaqI RFLP. Am J Hum Genet (1989) 45, 778-785.
9) Grandy DK, Marchionni MA, Makam H, Stofko RE, Alfano M, Frothingham
L, Fischer JB,
Burke-Howie KJ, Bunzow JR, Server AC and Civelli O: Cloning of the cDNA and gene for a human
D2 dopamine receptor.
Proc Natl Acad Sci USA (1989) 86, 9762-9766.
10) Sokoloff P,
Giros B, Martres MP,
Bouthenet ML and Schwartz
JC: Molecular cloning and
characterization
of a novel dopamine receptor (D3) as a target for neuroleptics.
Nature (1990) 347,
146-151.
11) Sokoloff P,
Andrieux M, Besancon R,
Pilon C, Martres MP,
Giros B and Schwartz
JC:
Pharmacology
of human dopamine D3 receptor expressed in a mammalian
cell line:
comparison
with D2 receptor.
Eur J Pharmacol
(1992) 225, 331-337.
12) Sokoloff P, Martres MP, Giros B, Bouthenet ML and Schwartz JC: The third dopamine receptor
(D3) as a novel target for antipsychotics.
Biochem Pharmacol,
(1992) 43, 659-666.
分 裂 病 の ドパ ミン 受 容 体 と トラ ン ス ポ ー ター の 多 型 263
13) Van Tol HHM,
Bunzow JR, Guan HC, Sunahara
RK, Seeman P, Niznik HB and Civelli O:
Cloning the gene for a human dopamine D4 receptor with high affinity for the antipsychotic
clozapine.
Nature (1991) 350, 610-614.
14) Van Tol HHM, Wu CM, Guan HC, Ohara K, Bunzow JR, Civelli O, Kennedy J, Seeman P, Niznik
HB and Jovanovic V: Multiple dopamine D4 receptor variants in the human population.
Nature
(1992) 358, 149-152.
15) 藤 原 豊,冨 田 博 秋:ド パ ミ ン 受 容 体.神 経 進 歩(1993) 37, 443-458.
16) Shimada S, Kitayama
S, Lin CL, Patel A, Nanthakumar
E, Gregor P, Kuhar M and Uhl G:
Cloning and expression of a cocaine-sensitive dopamine transporter
complementary
DNA. Science
(1991) 254, 576-578.
17) Kilty JE, Lorang D and Amara SG:
Cloning and expression of a cocaine sensitive rat dopamine
transporter.
Science (1991) 254, 578-579.
18) 有 波 忠 雄,糸 川 昌 成: D2レ セ プ タ ー の 遺 伝 子 解 析.日 本 神 経 精 神 薬 理 学 雑 誌(1994) 14, 129-137.
19) Lannfelt L, Sokoloff P, Martres MP, Pilon C, Giros B, Jonsson E, Sedvall G and Schwartz JC:
Amino acid substitution
in the dopamine D3 receptor as a useful polymorphism
for investigating
psychiatric disorders.
Psychiatric
Genetics (1992) 2, 249-256.
20) Sano A, Kondoh K, Kakimoto Y and Kondo I: A 40-Nucleotide repeat polymorphism in the human
dopamine transporter
gene. Hum Genet (1993) 91, 405-406.
21) Kendler KS: The Genetics
of schizophrenia:
a current
perspective;
in Psychopharmacology,
Meltzer HY. eds, Raven Pr, New York (1987) pp 705-713.
22) Bassett AS: Chromosome 5 and schizophrenia implications for genetic linkage studies.
Schizophr
Bull (1989) 15, 393-402.
23) Sherrington R, Brynjolfsson J, Petursson H, Potter M, Dudleston K, Barraclough
B, Wasmuth
J, Dobbs M and Gurling H: Localization of a susceptibility locus for schizophrenia on chromosome
5. Nature (1988) 336, 164-167.
24) Owen M, Craufurd D and St Clair D: Localisation of a susceptibility
locus for schizophrenia
on
chromosome 5. Br J Psychiatry
(1990) 157. 123-127.
25) Macciardi F, Kennedy JL, Ruocco L, Giuffra L, Carrera P, Marino C, Rinaldi V, Smeraldi E and
Ferrari M: A genetic linkage study of shizophrenia to chromosome 5 markaers in a northern Italian
population.
Biol Psychiatry
(1992) 31, 720-728.
26) Crowe RR, Black DW, Wesner R, Andreasen NC, Cookman A and Roby J: Lack of linkage to
chromosome 5q11-q13 markers in six schizophrenia pedigrees.
Arch Gen Psychiatry
(1991) 48, 357
-361
.
27) d'Amato T, Campion D, Gorwood P, Jay M, Sabate O,
Petit C, Abbar M, Malafosse A, Leboyer
M, Hillaire D, Clerget-Darpoux
F,
Feingold J,
Waksman G and Mallet J: Evidence for a
pseudoautosomal locus for schizophrenia II: replication of a non-random segregation of alleles at the
DXYS14 locus. Br J Psychiatry
(1992) 161, 59-62.
28) St Clair D, Blackwood D, Muir W, Carothers A, Walker M, Spowart G, Gosden C and Evans HJ:
Association within a family of a balanced autosomal translocation
with major mental illness. Lancet
(1990) 336, 13-16.
29) Asherson P, Parfitt E, Sargeant M, Tidmarsh S, Buckland P, Taylor C, Clements A, Gill M,
McGuffin P and Owen M: No evidence for a pseudoautosomal
locus for shizophrenia
linkage
analysis of multiply affectied families.
Br J Psychiaty
(1992) 161, 63-68
30) Losonczy MF, Davidson M and Davis KL: The dopamine hypothesis of schizophrenia:
in Psycho
pharmacology,
Meltzer HY. eds, Raven Pr, New York (1987) pp 715-726.
31) Seeman P: Brain dopamine receptors.
Pharmacol Rev (1881) 32, 229-313.
32) Seeman P. Ulpian C, Bergeron C, Riederer P, Jellinger K, Gabriel E, Reynolds GP and Tourtellotte
WW: Bimodal distribution
of dopamine receptor densities in brains of schizophrenics.
Science
(1984) 225, 728-731.
33) Bunzow JR, Van Tol HHM, Grandy DK, Albert P, Salon J, Christie M and Machida CA: Cloning
and expression of a rat D2 dopamine receptor cDNA. Nature
(1988) 336, 783-787.
34) Blum K, Noble EP, Sheridan PJ, Montgomery A, Ritchie T, Jagadeeswaren
P, Nogami H, Briggs
AH and Cohn JB: Allelic association of human dopamine D2 receptor gene in alcoholism.
JAMA
(1990) 263, 2055-2060.
35) Hauge XY, Grandy DK, Eubanks JH, Evans GA, Civelli O and Litt M: Detection and characteriza
tion of additional DNA polymorohisms in the dopamine D2 receptor gene. Genomics (1991) 10, 527
-530 .
36) Moises HW,
Gelernter J, Giuffra LA,
Zarcone V, Wetterberg
L, Civelli O,
Kidd KK and
Cavalli-Sforza LL: No linkage between D2 dopamine receptor gene region and schizophrenia.
Arch
Gen Psychiatry
(1991) 48, 643-647.
37) Su Y, Burke J, O'Neill A, Murphy B, Nie L, Kipps B, Bray J, Shinkwin R, Nuallain MN,
MacLean CJ, Walsh D, Diehl SR and Kendler KS: Exclusion of linkage between schizophrenia and
the D2 dopamine receptor gene region of chromosome 11q in 112 Irish multiple families. Arch Gen
Psychiatry
(1993) 50, 205-211.
38) Wang ZW,
Black D, Andreasen NC and Crowe RR: A linkage study of chromosome 11q
in
schizophrenia.
Arch Gen Psychiatry
(1993) 50, 212-216.
39) Arinami T, Itokawa M, Enguchi H, Tagaya H, Yano S, Shimizu H, Hamaguchi H and Toru M:
Association of dopamine D2 receptor molecular variant with schizophrenia.
Lancet (1994) 343, 703
-704 .
40) Itokawa M, Arinami T, Futamura N, Hamaguchi H and Toru M: A structural polymorphism of
human dopamine D2 receptor,
D2 (Ser311
→Cys) . Biochem Biophys Res Commun (1993) 196, 1369-1375 .
41) Bouthenet ML, Souil E, Martres MP, Sokoloff P, Giros B and Schwarts JC:
Localization of
dopamine D3 receptor mRNA in the rat brain using in situ hybridization histochemistry:
comparison
with dopamine D2 receptor mRNA.
Brain Res (1991) 564, 203-219.
42) Schmauss C, Haroutunian
V,
Davis KL and Davidson M: Selective loss of dopamine D3-type
receptor mRNA expression in partial and motor cortices of patients with chronic schizophrenia.
Proc
Natl Acad Sci USA (1993) 90, 8942-8946.
43) Crocq MA, Mant R, Asherson P, Williams J, Hode Y, Mayerova A, Collier D, Lannfelt L,
Sokoloff P, Schwartz JC, Gill M, Macher JP, McGuffin P and Owen MJ: Association between
schizophrenia and homozygosity at the dopamine D3 receptor gene. J Med Genet (1992) 29, 858
- 860.
44) Crocq MA, Lannfelt L, Sokoloff P, Mayer A, Martres MP, Schwartz JC, Hode Y, Duval F and
Macher JP: Association between D3 dopamine receptor gene polymorphism and schizophrenia.
Biol
Psychiatry
(1992) 31, 233.
分 裂 病 の ドパ ミ ン受 容 体 と トラ ン ス ポ ー ター の 多 型 265
M: A study of the association
between schizophrenia
and the dopamine D3 receptor gene.
Hum
Genet (1993) 92, 336-338.
46) Giros B, Martres MP, Pilon C, Sokoloff P and Schwartz JC: Shorter variants of the D3 dopamine
receptor produced through various patterns of alternative
splicing. Biochem Biophys Res Commun
(1991) 176, 1584-1592.
47) Snyder LA, Robrts JL and Sealfon SC: Alternative transcripts of the rat and human dopamine D3
receptor.
Biochem Biophys Res Commun (1991) 180, 1031-1035.
48) Sabate O, Campion D, d'Amato T, Martres MP, Sokoloff P, Giros B, Leboyer M, Jay M, Guedj
F, Thibaut F, Dollfus S, Preterre P, Petit M, Babron MC, Waksman G, Mallet J and Schwartz
C: Failure to find evidence for linkage or association between the dopamine D3 recepotor gene and
schizophrenia.
Am J Psychiatry
(1994) 151, 107-111.
49) Seeman P, Guan HC and Van Tol HHM: Dopamine D4 receptors elevated in schizophrenia.
Nature
(1993) 365, 441-445.
50) Rao PA, Pickar D, Gejman PV, Ram A, Gershon ES and Gelernter J: Allelic variation in the D4
dopamine receptor (DRD4) gene does not predict response to clozapine. Arch Gen Psychiatry (1994)
51, 912-917.
51) Lichter JB, Barr CL, Kennedy JL, Van Tol HHM,
Kidd KK and Livak KJ: A hypervariable
segment in the human dopamine receptor D4 (DRD4) gene. Hum Mol Genet (1993) 2, 767-773.
52) Macciardi F, Petronis A, Van Tol HHM, Marino C, Cavallini C, Smeraldi E and Kennedy JL:
Analysis of the D4 dopamine receptor gene variant in an Italian schizophrenia kindred.
Arch Gen
Psychiatry
(1994) 51, 288-293.
53) Nanko S, Hattori M, Ikeda K, Sasaki T, Kazamatsuri
H and Kuwata S: Dopamine D4 receptor
polymorphism and schizophrenia.
Lancet (1993) 341, 689-690.
54) Giros B, El Mestikawy S, Godinot N, Zheng K, Han H, Yang Feng T and Caron MG: Cloning,
pharmacological
characterization,
and chromosome
assignment of human dopamine transporter.
Mol Pharmacol
(1992) 42, 383-390.
55) Persico AM, Wang ZW, Black DW, Andreasen NC, Uhl GR and Crowe RR: Exclusion of close
linkage of the dopamine transporter
gene with schizophrenia spectrum disorders.
Am J Psychiatry
(1995) 152, 134-136.
56) Vandenbergh DJ, Persico AM and Uhl GR: A human dopamine trasporter cDNA predicts reduced
glycosylation,
displays a novel repetitive element and provides raciallydimorphic
TaqI RFLPs. Mol
Brain Res (1992) 15, 161-166.
Analysis of dopamine receptor and dopamine
transporter
genes in schizophrenia
Koji YAMAGUCHI
Department of Neuropsychiatry,
Okayama University Medical School,
Okayama 700, Japan
(Director: prof. S. Kuroda)
Four studies on variants of the D2 receptor gene (Ser→Cys), Bal 1 polymorphism in D3,
