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Pathophysiology of non-regenerative anemia in miniature dachshunds

Research Project

Project/Area Number 19K15991
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

Morishita Keitaro  北海道大学, 獣医学研究院, 助教 (30637046)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords非再生性貧血 / ミニチュア・ダックスフンド / 脾臓 / 補体 / TGF-β
Outline of Research at the Start

本邦のミニチュア・ダックスフンドには、原因不明の非再生性貧血が好発する。従来、貧血の原因は分化後期の赤芽球に対する免疫反応と理解されてきたが、罹患犬は免疫抑制療法への反応が極めて乏しいことから、その病態が自己免疫反応のみに規定されるとは考えにくい。本研究では、貧血の原因をTGF-βシグナル異常に起因する造血障害としてとらえ、病態解明を目指す。脾臓摘出によって造血能が劇的に回復するという知見を基に、脾臓におけるTGF-βの過剰産生の有無、および骨髄におけるTGF-β制御因子の異常発現の有無を遺伝子レベル、タンパク質レベルで明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

Miniature dachshunds are known to be predisposed to non-regenerative anemia.Based on the finding that splenectomy dramatically restores hematopoiesis, we performed a multi-omics analysis using the spleen and serum samples from afected dogs.We identified a total of 1,385 diffeerntially expression genes between spleen samples from normal dogs and affected dogs. Of these, 707 genes were upregulated, including S100A12, S100A8, and S100A9.Immunohistochemistry confirmed significantly higher expression of S100A8/A9 in the spleen of affected dogs.A total of 22 proteins were differentially expressed between the pre- and post-splenectomy serum samples. The reactome pathways “Lectin pathway of complement activation” were over-represented in our list of pathways upregulated before splenectomy.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の結果から、罹患犬脾臓におけるS100A8/A9蛋白質の発現増加が補体レクチン経路を活性化し、赤芽球系細胞のオプソニン化によって非再生性貧血を発症するという新たな仮説が導かれた。本疾患の病態を分子レベルで検証した報告は限られており、研究成果は補体関連疾患という既知の理解とは異なる疾患概念の可能性を示した。市場には補体関連疾患に対する種々の補体標的薬が販売されていることから、本研究の成果が病態解明の足掛かりとなり、補体標的薬による新たな治療戦略の開発につながり得る。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Transcriptome and proteome analysis of dogs with precursor targeted immune-mediated anemia treated with splenectomy2023

    • Author(s)
      Sugawara-Suda M, Morishita K, Ichii O, Namba T, Aoshima K, Kagawa Y, Kim S, Hosoya K, Yokoyama N, Sasaki N, Nakamura K, Yamazaki J, Takiguchi M
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: -

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Comprehensive protein and gene expression analysis of spleen from dogs with non-regenerative immune-mediated anemia.2022

    • Author(s)
      Sugawara-Suda M, Yamazaki J, Morishita K, Imai K, Kim S, Hosoya K, Sasaki N, Nakamura K, Takiguchi M.
    • Organizer
      2022 American College of Veterinary Internal Medicine Forum
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 非再生性免疫介在性貧血の犬における脾臓摘出術前後の血清中蛋白の網羅的解析2021

    • Author(s)
      菅原 芽伊, 山崎 淳平, 森下 啓太郎, 金 尚昊, 細谷 謙次, 佐々木 東, 中村 健介, 滝口 満喜
    • Organizer
      第164回日本獣医学会学術集会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 非再生性貧血のミニチュア・ダックスフンド11例に対する脾臓摘出術の治療成績2020

    • Author(s)
      菅原芽伊, 森下啓太郎, 今井健友, 山崎淳平, 佐々木東, 大田寛, 細谷謙次, 滝口満喜
    • Organizer
      第16回日本獣医内科学アカデミー学術大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report

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Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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