男の子にだけ現れる病気―X連鎖劣性遺伝を家系図と代表疾患で攻略する
第103回医師国家試験 I問題 第19問
国試問題にチャレンジ
X連鎖劣性遺伝病はどれか。2つ選べ。
- a.Duchenne型進行性筋ジストロフィー
- b.Huntington病
- c.Hurler症候群
- d.Lesch-Nyhan症候群
- e.Marfan症候群
対話形式の解説
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクター
医学生
ドクターまとめ
X連鎖劣性遺伝病は、X染色体を1本しかもたない男性に主に発症し、父から息子への伝達がなく、保因者女性の息子の2分の1が発症するという家系上の特徴をもちます。代表例はジストロフィン遺伝子異常によるDuchenne型筋ジストロフィーと、HGPRT欠損によるLesch-Nyhan症候群で、ほかに血友病、Hunter症候群、Fabry病なども含まれます。Huntington病(CAGリピート伸長)とMarfan症候群(FBN1変異)は常染色体顕性、Hurler症候群は常染色体劣性であり、ムコ多糖症ではII型のHunter症候群のみがX連鎖劣性という例外に注意が必要です。先天代謝異常は常染色体劣性が原則でX連鎖の例外を覚える、構造蛋白異常は顕性が多いといった整理が有効です。X染色体不活化の偏りによって女性保因者にも症状が出うることを理解しておくと、遺伝カウンセリングや家族の診療にも役立ちます。
解答・解説
正解はa, dです
X連鎖劣性(潜性)遺伝病は、X染色体上の遺伝子の病的変異によって起こり、1本の正常なX染色体があれば発症しにくい疾患群である。男性(XY)はX染色体を1本しかもたないため、変異を受け継ぐと発症する(ヘミ接合)。女性(XX)はもう1本の正常なX染色体が機能を補うため、多くは発症しない保因者となる。 家系上の特徴は次のとおりである。 ・患者はほとんどが男性である。 ・父から息子への伝達はない(父は息子にY染色体を渡すため)。 ・患者男性の娘は全員保因者となる。 ・保因者女性の子では、息子の1/2が患者、娘の1/2が保因者となる。 本問では、各疾患の遺伝形式を覚えているかが問われる。Duchenne型筋ジストロフィーとLesch-Nyhan症候群はX連鎖劣性遺伝、Huntington病とMarfan症候群は常染色体顕性(優性)遺伝、Hurler症候群は常染色体劣性(潜性)遺伝である。「男児に限って発症する病気」の典型例として前二者を想起できるようにしておく。
選択肢考察
- ○a. Duchenne型進行性筋ジストロフィー
Duchenne(デュシェンヌ)型筋ジストロフィーは、X染色体短腕(Xp21)にあるジストロフィン遺伝子の変異(欠失が多く、ほかに重複・点変異)によるX連鎖劣性遺伝病である。筋細胞膜を支えるジストロフィンがほぼ完全に欠損するため、男児に幼児期から近位筋優位の筋力低下が進行し、登攀性起立(Gowers徴候)、腓腹筋の仮性肥大、血清CK(クレアチンキナーゼ)の著明な上昇がみられる。ジストロフィンが一部残存する軽症型のBecker型筋ジストロフィーも同じ遺伝子の異常で、同じくX連鎖劣性遺伝である。
- ×b. Huntington病
Huntington(ハンチントン)病は常染色体顕性(優性)遺伝の神経変性疾患である。第4染色体上のHTT(huntingtin)遺伝子のCAG反復配列が異常に伸長するトリプレットリピート病で、36回以上で発症しうる。舞踏運動、認知機能障害、精神症状を呈し、線条体(とくに尾状核)が萎縮する。父親から伝わるとリピートがより伸長しやすく、世代を経るごとに発症が早まり重症化する表現促進現象がみられる。
- ×c. Hurler症候群
Hurler(ハーラー)症候群はムコ多糖症I型の重症型で、ライソゾーム酵素α-L-イズロニダーゼの欠損により、デルマタン硫酸・ヘパラン硫酸が蓄積する。遺伝形式は常染色体劣性(潜性)である。粗な顔貌、骨変形、肝脾腫、角膜混濁、精神運動発達遅滞などがみられる。ムコ多糖症のなかで唯一X連鎖劣性遺伝をとるのはII型のHunter(ハンター)症候群であり、Hunter症候群では角膜混濁がみられない点も鑑別に役立つ。
- ○d. Lesch-Nyhan症候群
Lesch-Nyhan(レッシュ・ナイハン)症候群は、プリン体の再利用経路(サルベージ経路)の酵素であるヒポキサンチン-グアニンホスホリボシルトランスフェラーゼ(HGPRT)の欠損によるX連鎖劣性遺伝病である。サルベージされないプリン体が尿酸へ代謝され、さらにプリン体の新生合成も亢進するため、高尿酸血症(尿酸結石、痛風)をきたす。男児に、ジストニアや舞踏アテトーゼなどの錐体外路症状、知的障害、唇や指を噛みちぎる自傷行為(自咬症)がみられるのが特徴である。
- ×e. Marfan症候群
Marfan(マルファン)症候群は、第15染色体上の細胞外マトリックス蛋白フィブリリン1をコードするFBN1遺伝子の変異による常染色体顕性(優性)遺伝の結合組織疾患である。高身長・長い四肢とくも状指、水晶体偏位(亜脱臼)、大動脈基部拡張・大動脈解離、僧帽弁逸脱などを呈する。男女とも同じ確率で発症する。
遺伝形式ごとの代表的疾患
・X連鎖劣性(潜性): Duchenne型・Becker型筋ジストロフィー、血友病A・B、Lesch-Nyhan症候群、Hunter症候群(ムコ多糖症II型)、Fabry病、副腎白質ジストロフィー、G6PD欠損症、赤緑色覚異常、慢性肉芽腫症(多くはX連鎖)、Wiskott-Aldrich症候群、X連鎖無ガンマグロブリン血症(Bruton型)、Menkes病 など ・X連鎖顕性(優性): X連鎖低リン血症性くる病、Rett症候群(多くは女児に発症) など ・常染色体顕性(優性): Huntington病、Marfan症候群、筋強直性ジストロフィー、神経線維腫症1型、家族性大腸腺腫症、多発性嚢胞腎(成人型)、遺伝性球状赤血球症、家族性高コレステロール血症 など ・常染色体劣性(潜性): 多くの先天代謝異常症(フェニルケトン尿症、Hurlerを含むHunter以外のムコ多糖症、Gaucher病、Tay-Sachs病、Wilson病など)、嚢胞性線維症、脊髄性筋萎縮症 など
覚え方のヒント
・先天代謝異常症の多くは常染色体劣性であり、X連鎖劣性の例外(Hunter症候群、Fabry病、Lesch-Nyhan症候群、副腎白質ジストロフィー、OTC欠損症など)を個別に覚えるとよい。 ・構造蛋白の異常(Marfan症候群のフィブリリンなど)は常染色体顕性遺伝をとることが多い。
X連鎖劣性遺伝病の女性保因者
X染色体の不活化(ライオニゼーション)が偏ると、女性保因者でも軽い症状が出ることがある(Duchenne型の保因者における軽度のCK上昇や心筋症など)。
POINT
・X連鎖劣性遺伝: 患者はほぼ男性、父から息子への伝達なし、保因者女性の息子の1/2が発症。 ・Duchenne型筋ジストロフィー(ジストロフィン遺伝子)とLesch-Nyhan症候群(HGPRT欠損)はX連鎖劣性。 ・Huntington病(CAGリピート伸長)とMarfan症候群(FBN1)は常染色体顕性。 ・ムコ多糖症は常染色体劣性が原則で、II型Hunter症候群のみX連鎖劣性。Hurler症候群(I型)は常染色体劣性。
