遺傳病是由某個基因異常而發病的疾病，但在同一譜系（例如兄弟姐妹）中，其嚴重程度卻存在很大差異。日本大阪大學研究生院醫學系研究科博士生崔聰、辻川元一教授（醫藥基礎研究所招聘項目負責人）等人組成的研究團隊，與廣島大學研究生院綜合生命科學研究科的大森義裕教授共同開展研究，針對遺傳性難治性疾病視網膜色素變性，證實除基因突變（致病基因）之外，還存在兩種調節症狀嚴重程度的因子。相關成果已發表在期刊《Advanced Science》上。
圖1 除致病基因外，還存在其他改變症狀的遺傳因子（供圖：大阪大學研究生院醫學系研究科保健學專業 辻川元一教授）
研究團隊歷時12年，採用模擬人類視網膜色素變性的斑馬魚模型，對其譜系進行了研究。結果發現，部分譜系雖攜帶相同基因突變，但病症卻極其輕微。這是因為在致病基因突變附近（cis）存在的三個鹼基差異，導致了輕微症狀譜系的產生。
進一步將這一症狀輕微的譜系與野生型正常魚多次雜交後，發現有一部分譜系的後代中有一半再次出現重症化。而這些重症化魚的後代仍有一半表現為重症，另一半維持輕症。這一現象有力證明，在遠離致病基因的位置（trans）也存在遺傳因子。
在由單個基因突變導致的遺傳病發病中，同時鑑定出可改變病情嚴重程度的cis因子和trans因子，這在全球尚屬首次。
此前，學界雖在理論上認可存在影響遺傳病嚴重程度的遺傳因子（修飾因子），但除個別特殊案例外，始終缺乏實證。此次，通過闡明這兩種修飾因子，為預測和控制包括遺傳病在內的疾病嚴重程度奠定了基礎。今後有望發掘更多影響遺傳病症狀、病情嚴重程度及預後的遺傳因子，並將相關研究成果應用於疾病治療。
辻川教授表示：「本研究通過對具有單個基因異常的模型魚進行長達12年的詳細觀察，證實了此前未知的遺傳修飾因子的存在。該研究也讓我們再次認識到長期堅持與嚴謹觀察的重要意義」。
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Advanced Science
論文：Cis‐ and Trans‐Regulatory Factors Independently Shape Phenotypic Heterogeneity of Retinitis Pigmentosa
DOI：doi.org/10.1002/advs.202520828
