気管支拡張症遺伝子検査（NGSパネル）｜ミネルバクリニック

CCDC39, CCDC40, CFTR, DNAAF1, DNAAF2, DNAH11, DNAH5, DNAI1, DNAI2, DNAL1, NME8, PIK3CD, PIK3R1, RSPH4A, RSPH9, SCNN1A, SCNN1B, SCNN1G ( 18遺伝子 )

各遺伝子の詳細：

■原発性線毛機能不全症（PCD）関連遺伝子

・CCDC39遺伝子：
コイルドコイルドメイン含有タンパク質39をコードする遺伝子。線毛の内側ダイニンアームと微小管構造の維持に関与します。CCDC39遺伝子変異による原発性線毛機能不全症では、線毛の微小管構造に異常が生じます。

・CCDC40遺伝子：
コイルドコイルドメイン含有タンパク質40をコードする遺伝子。CCDC39と同様に、線毛の内側ダイニンアームと微小管構造の維持に関与します。

・DNAAF1遺伝子（LRRC50）：
ダイナクチン軸索アセンブリー因子1をコードする遺伝子。線毛の外側ダイニンアームと内側ダイニンアームの組み立てに必要なシャペロンタンパク質です。

・DNAAF2遺伝子（KTU）：
ダイナクチン軸索アセンブリー因子2をコードする遺伝子。DNAAF1と同様に、線毛ダイニンアームの組み立てに関与します。

・DNAH5遺伝子：
ダイニン軸索重鎖5をコードする遺伝子。原発性線毛機能不全症の最も頻度の高い原因遺伝子の一つです。外側ダイニンアームを構成し、線毛運動に不可欠なタンパク質です。

・DNAH11遺伝子：
ダイニン軸索重鎖11をコードする遺伝子。外側ダイニンアームを構成し、DNAH5と共に線毛運動を調節します。

・DNAI1遺伝子：
ダイニン軸索中間鎖1をコードする遺伝子。原発性線毛機能不全症の頻度の高い原因遺伝子の一つで、外側ダイニンアームの正常な形成と機能に必要です。

・DNAI2遺伝子：
ダイニン軸索中間鎖2をコードする遺伝子。DNAI1と同様に外側ダイニンアームの構成要素です。

・DNAL1遺伝子：
ダイニン軸索軽鎖1をコードする遺伝子。外側ダイニンアームの構成要素で、線毛運動の調節に関与します。

・NME8遺伝子：
ヌクレオシド二リン酸キナーゼ8をコードする遺伝子。線毛および鞭毛の運動に必要なエネルギー代謝に関与します。

・RSPH4A遺伝子：
放射状スポーク頭部タンパク質4Aをコードする遺伝子。線毛の放射状スポーク構造を構成し、線毛運動の調節に関与します。

・RSPH9遺伝子：
放射状スポーク頭部タンパク質9をコードする遺伝子。RSPH4Aと同様に放射状スポーク構造の構成要素です。

■嚢胞性線維症関連遺伝子

・CFTR遺伝子：
嚢胞性線維症膜貫通伝導制御因子（Cystic Fibrosis Transmembrane Conductance Regulator）をコードする遺伝子。塩化物イオンチャネルとして機能し、気道、腸管、膵管などの上皮を介する塩化物イオンと水の輸送を調節します。CFTR遺伝子変異により嚢胞性線維症が発症し、気道粘液の粘稠化、気管支拡張症、膵外分泌不全などを引き起こします。現在までに2,000種類以上の変異が報告されており、日本人では欧米で最も多いΔF508変異は通常認められず、独自の変異パターンを示します。

■免疫不全症関連遺伝子

・PIK3CD遺伝子：
ホスファチジルイノシトール3-キナーゼ触媒サブユニットδをコードする遺伝子。B細胞やT細胞などの免疫細胞の機能に重要な役割を果たします。PIK3CD遺伝子の機能獲得型変異により活性化PI3Kδ症候群（APDS）を引き起こし、免疫不全による繰り返す呼吸器感染症、気管支拡張症を発症します。

・PIK3R1遺伝子：
ホスファチジルイノシトール3-キナーゼ調節サブユニット1をコードする遺伝子。PIK3CDと複合体を形成し、免疫細胞のシグナル伝達を調節します。PIK3R1遺伝子変異も活性化PI3Kδ症候群の原因となります。

■上皮ナトリウムチャネル関連遺伝子

・SCNN1A遺伝子：
上皮ナトリウムチャネルαサブユニット（ENaC-α）をコードする遺伝子。気道上皮細胞のナトリウムイオン輸送に関与し、気道表面の水分調節を行います。

・SCNN1B遺伝子：
上皮ナトリウムチャネルβサブユニット（ENaC-β）をコードする遺伝子。SCNN1Aと共に上皮ナトリウムチャネルを構成します。

・SCNN1G遺伝子：
上皮ナトリウムチャネルγサブユニット（ENaC-γ）をコードする遺伝子。これらの遺伝子変異により、気道表面の水分バランスが障害され、粘液の粘稠化や気道クリアランスの低下を招き、気管支拡張症の原因となることがあります。

すべての配列決定技術には限界があります。この分析は次世代シーケンシング（NGS）により実施され、コード領域とスプライス接合部の検査を目的として設計されています。次世代シーケンシング技術と当院のバイオインフォマティクス分析により、偽遺伝子配列やその他の高度に相同な配列の寄与は大幅に減少しますが、これらは配列決定および欠失/重複分析の両方において病原性変異体対立遺伝子を同定するアッセイの技術的能力を時に妨げる可能性があります。

低品質スコアの変異確認および被覆標準を満たすためにサンガー配列決定が使用されます。注文された場合、欠失/重複分析は、１つの完全な遺伝子（頬粘膜スワブ検体および全血検体）および2つ以上の連続するエキソンサイズ（全血検体のみ）のゲノム領域の変化を同定できます。単一エキソンの欠失または重複が時に同定される場合がありますが、この検査では日常的に検出されません。同定された推定欠失または重複は、直交法（qPCRまたはMLPA）により確認されます。

この検査では、疾患を引き起こす可能性がある特定のタイプのゲノム変化は検出されません。これには、転座や逆位、反復伸長（例：三塩基またはヘキサ塩基）、ほとんどの調節領域（プロモーター領域）または深部イントロン領域（エキソンから20bp以上）の変化が含まれますが、これらに限定されません。この検査は体細胞モザイクまたは体細胞変異の検出を目的として設計または検証されていません。

※この検査パネルでは、18の原因遺伝子のみを対象としています。気管支拡張症には様々な原因があり、この検査で病原性変異が検出されなくても、疾患を完全に否定することはできません。特に日本では、原発性線毛機能不全症の原因として日本人に特有のDRC1（CCDC164）遺伝子の大規模欠失が最も頻度が高いことが知られていますが、このような大規模な構造変異の検出には限界があります。