筋萎縮性側索硬化症（ALS）
- 筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、運動ニューロンが徐々に変性し筋力低下・筋萎縮・呼吸困難を引き起こす神経変性疾患であり、発症後の平均生存期間は約3〜5年
- DNA領域rs465401のA型変異を持つ人はALSの罹患リスクが高い傾向にあることが青島大学の研究で判明
- 日本人のA型変異（AA+AG）保有率は92.4%で、世界平均の27.2%と比較して極めて高い割合を示す
概要 筋萎縮性側索硬化症（ALS）は、運動ニューロン（筋肉を動かす脳と脊髄の神経）が徐々に変性（ダメージを受ける）して機能不全になる病気です。 筋力の低下や筋肉の萎縮、最終的には呼吸困難などの症状を引き起こします。 運動ニューロンは構造を保つためにニューロフィラメント軽鎖（NfL：細胞骨格の一部）が必要です。 しかし、運動ニューロンが変性すると、NfLは脳脊髄液や血液に流出されます。 そのため、外部に存在するNfLは、ニューロンの損傷や神経変性の指標として役割を果たします。 脳脊髄液と血液中のNfLの濃度が上昇すると、ALSは重症化しやすく、病気の進行が速くなる傾向があります。 よってNfLの濃度を調べることは、ALSの早期診断や病気の進行のモニタリングにつながり、治療方針を決定する上で非常に重要な情報となります。 青島大学のNiuらの研究により、筋萎縮性側索硬化症（ALS）の罹患リスクがrs465401というDNA領域と関連していることが明らかになりました。 このDNA領域にはAA、AG、GGの3つの遺伝子型があり、Aを持つ遺伝子型の人は、ALSのリスクが高い傾向にあることが分かりました。
筋萎縮性側索硬化症（ALS）とは何か
筋萎縮性側索硬化症（ALS）とは、運動ニューロン（筋肉を動かす脳と脊髄の神経）が徐々に変性（ダメージを受ける）して機能不全に陥る神経変性疾患です。筋力低下・筋萎縮を引き起こし、最終的には呼吸困難に至ります。日本における有病率は人口10万人あたり約7〜11人であり、指定難病に認定されています。
ALSの主な症状と進行段階
ALSは初期症状から末期まで段階的に進行します。以下に主な症状を分類します。
初期症状
- 四肢型：手足の筋力低下・つまずきやすさ・握力低下
- 球麻痺型：構音障害（しゃべりにくさ）・嚥下障害（飲み込みにくさ）
進行期の症状
- 筋萎縮：全身の筋肉が痩せ細る
- 呼吸筋の低下：呼吸困難・人工呼吸器の必要性
- 日常動作の制限：歩行・食事・着替えなどの自立困難
ニューロフィラメント軽鎖（NfL）とALS診断の関係とは
ニューロフィラメント軽鎖（NfL）は、運動ニューロンの構造を保つために必要な細胞骨格タンパク質です。運動ニューロンが変性すると、NfLは脳脊髄液や血液中に流出します。このため、NfL濃度はニューロン損傷の指標として機能します。
- NfL濃度が上昇 → ALSの重症化・病気の進行が速い傾向
- 早期診断に有用：症状出現前からNfL上昇が検出される場合がある
- 治療モニタリング：治療効果の評価にNfL値が活用される
ALSの種類と特徴の比較
| 比較項目 | 孤発性ALS | 家族性ALS |
|---|---|---|
| 発症割合 | 全体の約90〜95% | 全体の約5〜10% |
| 遺伝的要因 | 複数の遺伝子変異が複合的に寄与 | SOD1、C9orf72等の単一遺伝子変異 |
| 発症年齢 | 平均55〜65歳 | 平均46〜55歳（早発傾向） |
| 家族歴 | なし | 血縁者にALS患者あり |
遺伝子とALS罹患リスクの関連
DNA領域rs465401とALSの関係
青島大学のNiuらの研究（2019年、Ann Transl Med掲載）により、筋萎縮性側索硬化症（ALS）の罹患リスクがDNA領域rs465401と関連していることが明らかになりました。
- rs465401にはAA・AG・GGの3つの遺伝子型が存在
- A型変異を持つ遺伝子型（AA型・AG型）の人はALSのリスクが高い傾向
- この遺伝子領域はCYYR1遺伝子に関連する
日本人と世界における遺伝子型分布の比較（rs465401）
| 遺伝子型 | 日本人の割合 | 世界の割合 |
|---|---|---|
| AA型 | 52.7% | 2.1% |
| AG型 | 39.7% | 25.1% |
| GG型 | 7.5% | 72.6% |
日本人のA型変異保有率（AA+AG）は92.4%であり、世界平均の27.2%と比較して極めて高い割合です。一方、GG型の割合は日本人が7.5%と世界平均の72.6%より大幅に低く、日本人集団の遺伝的特徴を顕著に反映しています。
検査の理論的根拠
体表的なDNA領域：筋萎縮性側索硬化症（ALS）
筋萎縮性側索硬化症（ALS） に最も強く影響する遺伝子領域は、rs465401です。 日本における同型の遺伝子タイプの分布は下記のとおりです。
- AA
52.7 % - AG
39.7 % - GG
7.5 %
検査の根拠
青島大学のNiuらの研究により、筋萎縮性側索硬化症（ALS）の罹患リスクが遺伝子と関連していることが明らかになりました。人間のゲノムには、rs465401という領域が存在し、その領域の遺伝子にはAとGの2種類の変異があります。Aタイプの変異を持つ人は、ALSのリスクが高い傾向にあることが分かりました。
今回調査したDNA領域
細胞中に存在するＤＮＡマップの模式図
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関連遺伝子
| 関連遺伝子 | CYYR1 |
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よくある質問（FAQ）
Q1. 筋萎縮性側索硬化症（ALS）とは何ですか？
筋萎縮性側索硬化症（ALS）とは、運動ニューロン（筋肉を動かす脳・脊髄の神経）が徐々に変性し機能不全に陥る神経変性疾患です。筋力低下・筋萎縮・呼吸困難などの症状を引き起こします。発症後の平均生存期間は約3〜5年とされ、日本では指定難病に認定されています。有病率は人口10万人あたり約7〜11人です。
Q2. ALSの発症リスクは遺伝子と関連していますか？
はい。青島大学のNiuらの研究（2019年、Ann Transl Med）により、DNA領域rs465401がALSの罹患リスクと関連していることが判明しています。rs465401にはAA・AG・GGの3つの遺伝子型があり、A型変異を持つ遺伝子型の人はALSのリスクが高い傾向にあります。
Q3. ALSに関連する遺伝子型（rs465401）の日本人における分布は？
日本人におけるrs465401の遺伝子型分布はAA型52.7%、AG型39.7%、GG型7.5%です。世界全体ではAA型2.1%、AG型25.1%、GG型72.6%であり、日本人はA型保有率（AA+AG）が92.4%と世界平均27.2%を大幅に上回る特徴があります。
Q4. ニューロフィラメント軽鎖（NfL）はALS診断にどう役立ちますか？
NfLは運動ニューロンの構造維持に必要な細胞骨格タンパク質です。運動ニューロンが変性するとNfLが脳脊髄液や血液中に流出します。NfL濃度の上昇はALSの重症度や進行速度と相関するため、早期診断・病気の進行モニタリング・治療方針の決定における重要なバイオマーカーとして活用されています。