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Medi-learning

内分泌・代謝系 — DNA・遺伝子

下垂体発生

PROP1 → PIT1 経路 → somatotroph/lactotroph/thyrotroph 分化

  • PROP1 変異: combined pituitary hormone deficiency (CPHD)
  • PIT1 変異: GH/PRL/TSH 欠損

主要内分泌遺伝病

疾患遺伝子
先天性副腎過形成 (CAH)CYP21A2 (95%), CYP11B1, CYP17 等
MODY 1-13HNF4A, GCK, HNF1A, PDX1, HNF1B, NEUROD1, KLF11 等
MEN 1MEN1(メニン)→ 副甲状腺/膵島/下垂体腫瘍
MEN 2A/BRET → 髄様癌 + 褐色細胞腫
VHLVHL → 褐色細胞腫等
PPGL(褐色細胞腫/パラガングリオーマ)SDHA/B/C/D, RET, NF1 等
インスリン抵抗症候群INSR
甲状腺ホルモン抵抗症THRB

カテゴリ別: 受容体・シグナル

  • 核内受容体(ステロイド/T3): HRE 結合 → 転写制御
  • チロシンキナーゼ型 (インスリン, IGF-1): IRS → PI3K → AKT, MAPK
  • GPCR (TSH, ACTH, LH/FSH, glucagon, ADH-V2): cAMP / IP3
インスリンシグナル — 代謝経路 (PI3K/AKT) + 増殖経路 (MAPK) の二分岐 インスリン 血中濃度 ↑ INSR (RTK) α + β サブユニット IRS-1/2 Tyr リン酸化 MAPK (Grb2 → Ras → ERK) 増殖 / 分化シグナル PI3K (p85/p110) PIP2 → PIP3 AKT / PKB PDK1 で活性化 → 3 大代謝効果 糖代謝 (筋 + 脂肪) • GLUT4 を細胞膜へトランスロケート • グルコース取込 ↑ → 血糖 ↓ • GSK3 抑制 → グリコーゲン合成 ↑ 蛋白合成 (全細胞) • mTOR 活性化 → S6K + 4EBP1 • 翻訳 開始 ↑ + リボソーム生合成 • オートファジー 抑制 脂質代謝 (肝 + 脂肪) • SREBP-1c 活性化 → 脂肪酸合成 • HSL 不活化 → 脂肪分解 抑制 • 肝糖新生 抑制 (FOXO1 排除) 2型糖尿病: IRS-1 Ser リン酸化 (TNFα/JNK) → 経路遮断 → 抵抗性 / 脂肪肝 (肝での選択的抵抗性) → メトホルミン: AMPK 経路活性化で肝糖新生抑制 / GLP-1RA: β細胞 + 中枢で食欲抑制
インスリンシグナル経路 + 標的臓器別作用 + 抵抗性病態
内分泌遺伝性疾患マップ — 5 主要カテゴリ MEN 1 (P-P-P) 原因: MEN1 (メニン、scaffold 蛋白) 3 P: Parathyroid + Pancreatic islet + Pituitary • 副甲状腺機能↑症 (高 Ca, 95%) • 膵島腫瘍 (gastrinoma, insulinoma, VIPoma) • 下垂体腺腫 (プロラクチノーマ最多) → TSG / 11q13 (常染色体顕性) MEN 2 (RET 経路) 原因: RET (gain-of-function、10q11) MEN 2A: 髄様甲状腺癌 + 褐色 + 副甲状腺 MEN 2B: MTC + 褐色 + 粘膜神経腫 + Marfanoid • 髄様癌は 100% 発生 → 予防的甲状腺全摘 • Hirschsprung (RET LoF) も同遺伝子 → selpercatinib (RET 選択 TKI) 褐色細胞腫 / パラガングリオーマ (PPGL) 35-40% が germline、最も "遺伝性" の癌 Cluster 1 (pseudohypoxia) VHL / SDHA-D / FH / EPAS1 → HIF 活性 Cluster 2 (kinase) RET / NF1 / MAX / TMEM127 → RAS-MAPK → SDHB 変異は転移リスク 高 先天性副腎過形成 (CAH) CYP21A2 (21-OH): 95% — Cortisol ↓ + Aldo ↓ + Androgen ↑ • 古典型 (塩失) — 新生児期に塩喪失クリーゼ • 単純男性化型 / 非古典型 (思春期発症) CYP11B1 (11β-OH): DOC ↑ → 高血圧 + 男性化 CYP17 / StAR / 3β-HSD2 も希少型 → hydrocortisone + mineralocorticoid 補充 MODY (Maturity-Onset Diabetes of the Young) — 単一遺伝子糖尿病 MODY1 (HNF4A): 高出生体重 + 進行性 → SU 剤奏効 MODY2 (GCK): 軽症 + 非進行 → 治療不要 MODY3 (HNF1A): 最頻 (~50%) → SU 剤奏効 MODY5 (HNF1B): 腎嚢胞 + 子宮形成不全 (RCAD) • 全糖尿病の 1-2%、若年発症 + 常染色体顕性 + 抗体陰性 がトリガー → 遺伝子診断で SU/治療不要 と判定可 → インスリンから離脱できる症例多数 → 新生児糖尿病: KCNJ11 / ABCC8 → K-ATP 構成異常 → SU 剤で著効
内分泌癌・遺伝性内分泌疾患の網羅マップ — MEN1/2 + PPGL + CAH