2025年11月13日
デビッド・ニールド

(トウフィク・アハメド/ゲッティイメージズ)
2,000人に3人ほどが生まれつき難聴を抱えています。難聴は一般的に不可逆的なため、生涯にわたって続く症状であり、現代社会においてしばしば課題となります。
しかし、まれなタイプの先天性聴覚障害を引き起こす 3 つの遺伝子変異が発見されたことで、状況は変わる可能性があります。この遺伝子変異は、一般的なサプリメントや、バイアグラというブランド名で広く販売されている 勃起不全治療薬シルデナフィルなどの治療で標的にできる可能性があります。
この変異はカルボキシペプチダーゼD(CPD)と呼ばれる酵素をコードする遺伝子に発生しており、国際的な研究チームによる広範囲にわたる遺伝子配列解析プロセスを通じて発見された。
これにより、彼らはトルコの血縁関係のない3家族の個人にたどり着きました。全員が感音難聴として知られる先天性の難聴を患っており、CPD遺伝子にまれな変異を抱えていました。
遺伝子変異が明らかになると、研究チームは健康への影響を調査し、損傷の一部を修復できる可能性のある一般的な栄養補助食品を特定した。
「この研究は、難聴に関連する新たな遺伝子変異を発見したこと、そしてさらに重要なことに、この症状を実際に緩和できる治療ターゲットが見つかったという点で非常に興味深い」とシカゴ大学の神経科学者、ロン・グレース・ザイ氏は語る。
研究者らは、ヒトの皮膚組織と、不活性なCPD遺伝子を持つように改変されたマウスの蝸牛細胞をさらに分析した結果、難聴に関連する遺伝子変異がアミノ酸アルギニンの生成を阻害していることを突き止めました。また、環状グアノシン一リン酸(cGMP)などの他の重要な化合物のレベルも低下していました。

この研究には、マウスの蝸牛(内側の螺旋)とショウジョウバエの触角耳(外側の周囲)の研究が含まれており、ここでは合成画像で示されています。(ナタリー・オルティス=ベガ/チョン・リー/ロン・グレース・ザイ)
アルギニンがなければ、神経系における重要なシグナル分子である一酸化窒素も生成されません。一酸化窒素やcGMPなどのシグナル分子が適切な量で存在しないと、マウスの耳の感覚細胞、特に聴覚に不可欠な短い毛がストレスを受けて死滅します。
研究者らはまた、CPDに似た遺伝子に変異を持つショウジョウバエを調べ、聴力低下や平衡障害など、内耳の損傷と一致する兆候を発見した。
「CPD は有毛細胞内のアルギニン濃度を維持し、一酸化窒素を生成することで素早いシグナル伝達カスケードを可能にすることが判明しました」と Zhai 氏は言う。
「そのため、CPDは神経系全体の他の細胞にも広く発現しているにもかかわらず、特にこれらの有毛細胞はCPDの喪失に対してより敏感で脆弱なのです。」
研究チームがアルギニンを添加したところ、細胞死が減少し、一酸化窒素レベルが回復し、細胞ストレスが軽減されたことは喜ばしいことです。実験は予備段階であり、細胞培養と動物モデルに基づいていることを念頭に置きつつも、この結果は、一般的な栄養補助食品であるL-アルギニンが、ある種の難聴の回復に役立つ可能性を示唆しています。
シグナル伝達分子 cGMP の増強剤として作用する薬物シルデナフィルも、治療の新たな可能性を提供することがわかった。
今後の研究では、CPD遺伝子の影響を受ける生物学的経路を分析し、より大規模な集団を対象に同様の検査を実施する予定です。研究チームは、英国の大規模な遺伝子データベースの解析に基づき、これらの遺伝子変異が他の難聴者にも見られることを既に発見しています。
難聴に対する遺伝子治療の開発に向けた取り組みはすでに行われており、新たな研究が進むごとに、根本的な細胞損傷の治療に一歩近づいています。
「この研究が本当に衝撃的なのは、この種の難聴の根底にある細胞と分子のメカニズムを解明しただけでなく、こうした患者にとって有望な治療法も発見したことだ」とザイ氏は言う。
「これは、FDA承認薬を希少疾患の治療に転用するという当社の取り組みの良い例です。」
この研究は「Journal of Clinical Investigation」に掲載されました。
リンク先はscience alertというサイトの記事になります。(原文:英語)
