「自分の心臓が将来、突然リズムを崩す可能性があるとしたら……。そんな不安を、血液一滴の遺伝情報が解消してくれる日が来るかもしれません。それも、これまでよりもずっと正確に。」ノースウェスタン・メディシンの新しい研究において、科学者たちは、心房細動(AFib: atrial fibrillation)や心臓突然死などの深刻な状態につながる不整脈(arrhythmia: arrhythmia)の発症しやすさを判断するための、より精密な遺伝的リスクスコアを開発しました。このアプローチは、心疾患のリスク予測の精度を向上させるだけでなく、がん、パーキンソン病、自閉症といった、遺伝的影響を受ける他の複雑な疾患にも応用可能な、遺伝子検査の包括的な枠組みを提供しています。

ノースウェスタン大学フェインバーグ医学校の遺伝子検査センター長であり、循環器内科および生化学・分子遺伝学の教授であるエリザベス・マクナリー(Elizabeth McNally)博士は、次のように述べています。「これは非常に優れたアプローチです。稀な遺伝子変異と共通の遺伝子変異を組み合わせ、さらに非コードゲノム情報を加えています。私たちの知る限り、このような包括的なアプローチをこれまで誰も用いたことはありません。まさにその手法を示すロードマップと言えるでしょう。」

2025年11月11日に『Cell Reports Medicine』に掲載されたこの研究結果は、個人の完全な遺伝的プロファイルに合わせた標的療法(targeted therapies)を開発するための土台を築くものでもあると、著者らは述べています。これにより、医師は症状が現れる前に患者のリスクを察知できるようになります。オープンアクセスとなった論文のタイトルは、「A Combined Genomic Arrhythmia Propensity Score Delineates Cumulative Risk(統合ゲノム不整脈傾向スコアによる累積リスクの記述)」です。

 

3種類の遺伝子検査を統合する

現在、遺伝子検査は大きく分けて以下の3つのアプローチに分断されています。

単一遺伝子検査(Monogenic testing):単一の遺伝子における稀な突然変異を検出します。これは、1つの単語の中にある「タイプミス」を見つけるようなものです。

多因子遺伝子検査(Polygenic testing):多数の共通の遺伝子変異を評価し、全体的なリスクを理解します。これは、本の1章の「語り口やトーン」を分析するようなものです。

全ゲノム解析(Genome sequencing):全遺伝暗号を読み取ります。これは、本を「表紙から表紙まで読み通す」ことに似ています。

 

エリザベス・マクナリー博士は、「遺伝学の研究者、企業、そして遺伝専門医は、しばしばサイロ化(縦割り化)された状態で活動しています。遺伝子パネル検査を提供する企業と、ポリジェニック・リスク・スコア(PRS: polygenic risk scores)を提供する企業は別なのです」と指摘します。

本研究で研究チームは、これら3つのゲノム領域すべてのデータを統合し、疾患リスクを360度の視点から捉えられるようにしました。このアプローチにより、稀な変異を特定し、累積的な遺伝的影響を評価し、全ゲノムの中に隠されたパターンを明らかにすることができます。

「全ゲノムを解析すれば、心筋症の遺伝子成分、遺伝子パネル、そしてポリジェニック成分のすべてを調べることができます。データを組み合わせることで、誰が最も高いリスクにあるかを特定するオッズ比が非常に高くなります。これこそが、現在使われている手法を真に改善できるポイントだと考えています」とマクナリー博士は語ります。

 

なぜもっと多くの医師が遺伝子検査をオーダーすべきなのか

伝統的に、循環器医は症状、家族歴、そして心電図(EKG)、心臓超音波検査、MRIなどの診断テストを評価することで心臓のリスクを判断してきました。マクナリー博士は、自身の診療にも遺伝子検査を取り入れていると言います。

「遺伝子検査は、患者をより適切に管理し、誰が最大の懸念があるかを知るのに役立ちます。もしリスクが非常に高いと判断すれば、そのような患者には除細動器(defibrillators)の装着を推奨することもあります。知識は力なのです。」

マクナリー博士によれば、そのポテンシャルにもかかわらず、遺伝子検査はいまだ十分に活用されていません。遺伝子検査を受けるべき人のうち、実際に受けているのはわずか1%から5%程度と推定されています。遺伝的関連が確立されているがん治療の分野でさえ、検査を受けている患者は10%から20%に過ぎません。

「普及率を高める必要があります。最大の課題は、遺伝子検査の使い方について訓練を受けていない労働力です。ポリジェニック・リスク・スコアが一般的になるにつれ、私たちの手法はさらに価値を増すでしょう」とマクナリー博士は述べています。

 

研究の実施方法

科学者たちは、不整脈を持つ523人の参加者を募集しました(その一部は心不全も患っていました)。チームはすべての症例を丹念に調査し、患者のデバイスから直接得られたデータを含め、参加者が本当に不整脈であったことを確認するためにすべての記録を精査しました。

最終的に、単一遺伝子検査と多因子遺伝子検査を用いて患者のゲノムを解読し、リスクスコアを決定しました。そしてその結果を、既知の心疾患歴のない40歳以上の対照群596人(NUgeneバイオバンクより)のゲノムと比較しました。

「500以上の記録を読み込み、研究対象として本当に適切かどうかを確認するのは、骨の折れる作業でした」とマクナリー博士は振り返ります。

[News release] [Cell Reports Medicine article]

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