病気におけるトロポニンtの役割

いくつかの線縞模様の筋肉症は、収縮性および関連するタンパク質の突然変異に直接関連しています。トロポニンT（TNT）は、トロポミオシンとともにトロポニン（TN）を形成する3つのサブユニットの1つであり、硬化筋収縮の調節に関与しています。心臓TNおよびトロポミオシンの3つのサブユニットはすべて、肥大性心筋症（HCM）と関連しています。ただし、TNTは、これらの調節タンパク質でHCMを引き起こすほとんどの突然変異を占めています。これまでに、家族性HCM（FHC）をもたらす心臓TNT（CTNT）遺伝子で30の変異が確認されています。CTNT遺伝子は、家族性拡張心筋症（DCM）とも関連しています。CTNT欠乏症は、心臓の発達障害により致命的です。ゆっくりとした骨格TNTをコードする遺伝子の劣性ナンセンス変異は、古いオーダーアーミッシュの間で異常で重度のネマリンミオパシーと関連しています。各変異がFHC、DCM、またはネマリンミオパシーに関連する多様な臨床症状にどのようにつながるかは不明です。ただし、動物モデルシステム、特にトランスジェニックマウスの使用は、正常および筋症の筋肉生理学の知識を大幅に増加させています。このレビューでは、筋肉生理学と病気におけるTNTの役割に焦点を当てています。

Several striated muscle myopathies have been directly linked to mutations in contractile and associated proteins. Troponin T (TnT) is one of the three subunits that form troponin (Tn) which together with tropomyosin is responsible for the regulation of striated muscle contraction. All three subunits of cardiac Tn as well as tropomyosin have been associated with hypertrophic cardiomyopathy (HCM). However, TnT accounts for most of the mutations that cause HCM in these regulatory proteins. To date 30 mutations have been identified in the cardiac TnT (CTnT) gene that results in familial HCM (FHC). The CTnT gene has also been associated with familial dilated cardiomyopathy (DCM). CTnT deficiency is lethal due to impaired cardiac development. A recessive nonsense mutation in the gene encoding slow skeletal TnT has been associated with an unusual, severe form of nemaline myopathy among the Old Order Amish. How each mutation leads to the diverse clinical symptoms associated with FHC, DCM or nemaline myopathy is unclear. However, the use of animal model systems, in particular transgenic mice, has significantly increased our knowledge of normal and myopathic muscle physiology. In this review, we focus on the role of TnT in muscle physiology and disease.