コーン病とは何ですか？
コーニアは、目の前面にある透明でドーム型の窓で、光を集中させて鮮明な画像を作成する役割を果たしています。コーン病は、コーニアの5つの異なる層の1つ以上に異常な物質が蓄積する20を超える遺伝性疾患のグループです。この蓄積は、コーニアを曇らせたり、腫れさせたり、歪ませたりすることがあり、視力の徐々の喪失につながることがあります。
これらの状態は、いくつかの重要な特徴によって定義されます：
- それらは遺伝性です。 ディストロフィーは、家族を通じて受け継がれる遺伝的状態であり、外傷、感染、または加齢によって引き起こされるコーニアの問題とは異なります。
- 両目に影響を与えます。 この状態は通常両側性に進行し、つまり両目に影響を及ぼしますが、進行のseverityや速度は異なる場合があります。
- 症状はコーニアの層によります。 問題は、異常な蓄積がある層に応じて、表面での鋭い痛みから徐々にぼやけた視力まで多岐にわたります。
コーニアの層ごとの遺伝的リスク因子
特定の遺伝的リスク因子—エラーを含む遺伝子—は、影響を受けるコーニアの層とどのような症状が発生するかを決定します。科学者たちは、これらの遺伝子の多くをマッピングし、コーニアのどの部分を損なうかによってディストロフィーをグループ化しました。
上皮およびストローマのディストロフィー
上皮はコーニアの保護的な外層で、ストローマはコーニアの強度と明瞭さを提供する厚く構造的な中間層です。これらの層に影響を与える遺伝的エラーは、通常、視力を曇らせたり、表面を弱めたりする沈着物を引き起こします。
TGFBI遺伝子：ストローマのディストロフィーの主要な原因
単一の遺伝子、変革成長因子ベータ誘導因子（TGFBI）は、最も一般的なストローマのディストロフィーのいくつかに責任があります。この遺伝子は染色体5に位置し、コーニアの構造的足場で重要な支持材料として作用するケラトエピテリンというタンパク質を作るための指示を提供します。
TGFBI遺伝子に突然変異があると、不良で形成が欠けたケラトエピテリンタンパク質が生成されます。身体の通常のクリーンアップシステムはこれらの不良タンパク質を分解できないため、それらは互いに固まり、コーニアのストローマに何年にもわたって蓄積されます。この徐々の蓄積は、光をブロックし、視力を妨げる不透明物質を形成します。
同じTGFBI遺伝子内の異なる突然変異は、異なる種類のディストロフィーを引き起こします。例えば、1つのエラーは、粒状コーニアディストロフィーのクラム状のヒアリン沈着物を引き起こす可能性があります。異なるエラーは他の部分の遺伝子で、格子状コーニアディストロフィーで見られる分岐した糸状のアミロイドの絡まりを引き起こします。
TGFBI関連のほとんどのディストロフィーは常染色体優性パターンで遺伝します。これは、個人が条件を発症するために親から変異した遺伝子の1つを受け取る必要があることを意味し、影響を受けた親の子どもには50％の遺伝の可能性があります。この明確な遺伝的リンクは、診断を確認し、家族が自分のリスクを理解するのに役立つ強力なツールとしてのテストを行うことを可能にします。
コーニアの上層に影響を与える他の遺伝子
TGFBIが重要な役割を果たす一方で、他の遺伝子はストローマと上皮内の異なる細胞プロセスに干渉することがあります。
ミースマンコーニアディストロフィー は、ケラチン遺伝子KRT3およびKRT12の突然変異によって引き起こされます。これらの遺伝子は、上皮細胞に強度を与える内部の骨格を構築します。ケラチンが不良であると、これらの表面細胞は脆弱になり、刺激や光過敏を引き起こす小さな泡のような嚢胞を形成します。
シュナイダーコーニアディストロフィー は、コレステロールの処理に関与するUBIAD1遺伝子のエラーによって引き起こされます。突然変異は、ストローマ内のコレステロールおよび脂質クリスタルの異常な蓄積を引き起こし、視力を曇らせる曇った環状の不透明物を作成します。
マキュラーコーニアディストロフィー は、CHST6遺伝子の突然変異によって引き起こされ、常染色体劣性パターンで遺伝します。これは、個人が両親から不良な遺伝子を受け取る必要があることを意味します。この遺伝子は、ケラタン硫酸と呼ばれる分子の処理に不可欠です。それがないと、未処理の物質がストローマ全体に蓄積され、重度の視力障害を引き起こす曇りガラス状の曇りを引き起こします。
ゼラチン滴状のディストロフィー は別の劣性疾患で、TACSTD2遺伝子の突然変異によって引き起こされます。この遺伝子は、細胞が互いに付着するのを助けます。欠陥があると、上皮のすぐ下に不規則でマルベリーのようなアミロイド沈着物が形成され、 significativo な刺激や視力損失を引き起こします。
内皮ディストロフィー
内皮はコーニアの最内層です。これは、余分な液体を取り除いてコーニアを明瞭でコンパクトに保つ重要なポンプとして機能します。遺伝的欠陥がこのポンプ機能を妨害すると、コーニアは水分の過剰蓄積や腫れを起こし、視力の曇りや不良を引き起こします。
フックスディストロフィーとTCF4遺伝子
最も一般的な内皮疾患はフックス内皮コーニアディストロフィー（FECD）です。最も一般的な遺伝的原因は典型的な突然変異ではなく、TCF4遺伝子の特有のエラーで、三重反復拡張として知られています。これは、DNAコードの小さなセグメントが多すぎる回数繰り返される場合の遺伝的「たどりつき」です。
この不良遺伝子メッセージは、細胞の核に捕らえられる有毒なRNA分子を生成します。そこでは、重要なタンパク質を捕まえてその機能を妨げる粘着性のウェブのように作用します。このプロセスは、内皮細胞を徐々に毒し、多くの年にわたって死なせます。細胞が失われると、小さな突起であるグッタが形成され、コーニアのポンプシステムが機能不全を起こし、腫れや視力を妨げる霞を引き起こします。
他の内皮状態の遺伝的原因
その他の稀な内皮ディストロフィーは、異なる遺伝的メカニズムによって引き起こされます。
先天性遺伝性内皮ディストロフィー（CHED） はSLC4A11遺伝子の突然変異に関係しています。この遺伝子は、細胞の液体バランスを維持するための輸送タンパク質を構築します。CHEDの劣性型では、これらの輸送機が無効になります。機能的なポンプがなければ、コーニアは出生時から水分が過剰に蓄積し、乳児に曇った厚みのある外観を引き起こします。
後ポリモルフコーニアディストロフィー（PPCD） は細胞の誤ったアイデンティティから生じます。これは、OVOL2やZEB1のようなマスタースイッチ遺伝子の突然変異によって引き起こされ、細胞が発生中に何になるかを伝えます。これらの遺伝子が突然変異すると、内皮細胞が誤って上皮（皮膚様）細胞の特性を持つようになります。これにより、乱雑な層に成長し、コーニアの裏に水ぶくれや帯状の病変を形成します。
