ヒトiPS細胞を利用したB型肝炎再活性化時の宿主自然免疫応答機構の解明と治療開発

• Project/Area Number: 17H06655
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Gastroenterology
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 金子 俊 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 医員 (60801959)
• Project Period (FY): 2017-08-25 – 2019-03-31
• Project Status: Declined (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000); Fiscal Year 2018: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: B型肝炎ウイルス / iPS細胞 / C型肝炎ウイルス / 免疫 / 肝疾患治療 / 細胞・組織 / 発生・分化 / トランスレーショナルリサーチ

Outline of Annual Research Achievements

研究代表者らは、これまでに確立してきたヒトinduced pluripotent stem cells (iPS細胞)の肝前駆細胞誘導・肝細胞成熟化誘導および肝炎ウイルス感染機構研究の学術・技術基盤を元に、(1)ヒトiPS細胞由来肝細胞系譜細胞を利用したB型肝炎ウイルス(HBV)再活性化の分子機構の解明、及びHBV-宿主相互作用における自然免疫応答の解析を行った。
さらに、(2) Cytochrome P450 (CYP)発現が生体肝細胞に近いiPS由来肝細胞系譜細胞を利用して、スタチン系新規抗HBV薬候補薬における抗HBV機構の解析、及び宿主間でのCYP発現差異による影響を解析する研究を遂行し、以下の実績を得た。
まず、従来プロトコールに技術的改良を加えた誘導法を用いてmodified-iPS-Hepsを誘導した結果、代謝酵素活性、肝細胞成熟化マーカー発現、HBV及びHCVの生活環に関する宿主因子発現の全てでこれまでのiPS-Hepsに比べて改善していた。この細胞を用いて、HBVとHCV共感染培養系を確立した。本培養系では、培養上清中のHCVコア抗原、細胞内HCV-RNA発現は、HCV単独感染に比して有意に高かった。逆にHBV関連蛋白・RNAの発現はHBV単独感染に比して有意に低かった。
共感染培養モデルを用いて、SofosbuvirによるHCV排除時のウイルス動態を検討し、HBV-HCV共感染時のHBV活性化を示唆する現象がin vitroで確認し、本成果について米国肝臓病学会の年次総会で口演発表を行った。
また、数種のスタチン系製剤の抗HBV作用に関してスクリーニングを行い、特にSimvastatinは濃度依存性に細胞内HBV-DNA発現の低下がみられ、Heme oxygenase-1が効果に関与する可能性が示された。

Research Progress Status

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] ITPA gene variation and ribavirin-induced anemia in patients with genotype 2 chronic hepatitis C treated with sofosbuvir plus ribavirin. (2017)
  • Author(s): Murakawa M, Asahina Y, Nagata H, Nakagawa M, Kakinuma S, Nitta S, Kawai-Kitahata F, Otani S, Kaneko S, Miyoshi M, Tsunoda T, Asano Y, Sato A, Itsui Y, Azuma S, Nouchi T, Furumoto Y, Asano T, Chuganji Y, Tohda S, Watanabe M.
  • Journal Title: Hepatol Res Volume: 印刷中 Issue: 11 Pages: 1212-1218
  • DOI: 10.1111/hepr.12867
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Hepatic IFNL4 expression is associated with non-response to interferonbased therapy through the regulation of basal interferon-stimulated gene expression in chronic hepatitis C patients. (2017)
  • Author(s): Murakawa M, Asahina Y, Kawai-Kitahata F, Nakagawa M, Nitta S, Otani S, Nagata H, Kaneko S, Asano Y, Tsunoda T, Miyoshi M, Itsui Y, Azuma S, Kakinuma S, Tanaka Y, Iijima S, Tsuchiya K, Izumi N, Tohda S, Watanabe M.
  • Journal Title: J Med Virol Volume: in press Issue: 7 Pages: 1241-1247
  • DOI: 10.1002/jmv.24763
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Effect of interferon-based and -free therapy on early occurrence and recurrence of hepatocellular carcinoma in chronic hepatitis C. (2017)
  • Author(s): Nagata H, Nakagawa M, Asahina Y, Sato A, Asano Y, Tsunoda T, Miyoshi M, Kaneko S, Otani S, Kawai-Kitahata F, Murakawa M, Nitta S, Itsui Y, Azuma S, Kakinuma S, Nouchi T, Sakai H, Tomita M, Watanabe M
  • Journal Title: J Hepatol Volume: 67 Issue: 5 Pages: 933-939
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2017.05.028
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] A novel culture model for coinfection of hepatitis B and hepatitis C viruses using human induced pluripotent stem cell-derived hepatic cells for analyses of changes in host-innate immune responses (2017)
  • Author(s): Kaneko S, et al.
  • Organizer: AASLD The Liver Meeting 2017
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ヒトiPS細胞由来肝細胞系譜細胞を用いたB 型肝炎ウイルス感染への宿主自然免疫応答の解析 (2017)
  • Author(s): 金子 俊、柿沼 晴、朝比奈靖浩
  • Organizer: 第53回日本肝臓学会総会
• [Presentation] ヒトiPS 細胞培養系を利用したHBV-HCV 共感染下でのHCV 排除により惹起されるHBV の再活性化メカニズムの解明 (2017)
  • Author(s): 金子 俊、柿沼 晴、朝比奈靖浩、渡辺 守、他
  • Organizer: 第24回肝細胞研究会
• [Presentation] HBV-HCV共感染時における抗HCV-DAA治療に伴うHBV 再活性化機構の解析 (2017)
  • Author(s): 金子 俊、柿沼 晴、朝比奈靖浩
  • Organizer: JDDW2017
• [Presentation] The analysis of NS5A Resistance- Associated Substitutions (RAS): In vitro study of NS5A recombinant hepatitis C in infectious cell culture system for various RAS detected after treatment failure in chronic hepatitis C patients (2017)
  • Author(s): Nitta S, Kaneko S, et al.
  • Organizer: AASLD The Liver Meeting 2017
  • Int'l Joint Research