Research press release

統合失調症にみられる霊長類特異的な変異カリウムチャネル

Nature Medicine

A primate-specific potassium channel in schizophrenia

あるカリウムチャネルの霊長類特異的な変異体が、大脳皮質の機能、認知、ニューロンの生理、統合失調症のリスクなどに影響するとの報告が寄せられている。このチャネル変異体の同定によって、統合失調症治療の新しい標的ができるかもしれない。

脳の機能には統制のとれたニューロンの発火が不可欠であり、統合失調症の場合には、この統制がとれなくなっている。D Weinbergerたちは、霊長類に特異的で脳に多く、ニューロンの発火を変化させるカリウムチャネルKCNH2を同定した。海馬は認知機能に不可欠な脳の領域だが、統合失調症の患者の場合、この海馬でのKCNH2の発現が、対照群に比べてはるかに亢進していた。

またWeinbergerたちは、367の家系、1,158の血縁関係のない症例、1,704人の対照群を解析し、KCNH2中の一塩基多型と統合失調症の関連を発見した。リスクに関連する多型は、知能検査の成績や認知処理の速度の低さ、記憶変化、海馬におけるKCNH2変異体mRNAレベルの上昇の指標となる。

Weinbergerたちは、ニューロンでKCNH2チャネル変異体を過剰に発現させると、急激な非活性化を起こすカリウム電流が誘導され、高頻度のニューロン発火が持続する。統合失調症の神経学的異常は、これによって説明できる可能性がある。

A primate-specific variant of a potassium channel affects cerebral cortex function, cognition, neuronal physiology and risk of having schizophrenia, according to an article published this week in Nature Medicine. The identification of this channel variant provides a new therapeutic target to combat schizophrenia.

Organized neuronal firing is crucial for brain function and is disrupted in schizophrenia. Daniel Weinberger and colleagues have identified a primate-specific, brain-enriched form of the potassium channel KCNH2 that modulates neuronal firing. In the hippocampus, a brain region crucial for cognitive function, the expression of this KCNH2 variant is much higher in people with schizophrenia that in control subjects.

The authors also analyzed 367 families, 1,158 unrelated cases and 1,704 controls subjects and found an association of single nucleotide polymorphisms in KCNH2 with schizophrenia. Risk-associated polymorphisms were indicative of lower intelligence scores and speed of cognitive processing, altered memory and increased hippocampal mRNA levels of the KCNH2 variant.

The authors found that overexpression of the KCNH2 channel variant in neurons induced a rapidly deactivating potassium current that led to high-frequency, persistent neuronal firing that could help explain the neurological abnormalities.

doi: 10.1038/nm.1962

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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