原発性免疫不全症の遺伝的素因解明に関する研究

• Project/Area Number: 20J10721
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Review Section: Basic Section 49070:Immunology-related
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 谷田 けい 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 特別研究員(PD)
• Project Period (FY): 2020-04-24 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 2021: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2020: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
• Keywords: 免疫不全症 / 転写調節 / 転写制御異常

Outline of Research at the Start

X連鎖無ガンマグロブリン血症は、BTK遺伝子の変異により、B細胞が欠如し易感染性を示す疾患である。既報のBTK変異は600以上あり、うち約1%は非翻訳領域のものであるが、その詳細な分子病態は明らかではない。本研究は、BTKの転写に関わるエピジェネティックな機序を分子レベルで解明することを通して、分子生物学的な真理解明に寄与したいと考えている。

Outline of Annual Research Achievements

CRISPR/dCas9システムの構築について：pEF1a-BirA-V5-neoおよびpEF1a-FB-dCas9-puroのプラスミドを購入した（Addgene社）。K562に導入したところ、後者は抗FB抗体によって検出されず安定株が得られなかった。そこで、Inducible Caspex expressionプラスミドを新たに購入した。別途THP-1株に患者由来の変異をCRISPR/Cas9を用い変異株を作成し、野生株と変異株THP-1に導入し安定発現株を作成中である。作成後はguide RNAを用い変異付近にdCas9を誘導し、免疫沈降後に蛋白を抽出しproteome解析を行う。
Luciferase assayについて：pGL4.10-luciferase2 vectorに、BTK遺伝子のpromoter領域配列や、同配列に加えintron1の3’配列側1029bpおよびExon2の5’側配列の一部を含むものを挿入したものを作成し、B細胞系株とT細胞系株を用い、Luciferase assayを行った。するとSplice異常が示されているExon1のsplice donor siteの変異では転写活性が上がったが、intron1内の変異では活性が明らかに低下し、intron 1内の変異が転写に影響する可能性が示唆された。
ZIP7異常症の解析について：B細胞欠損と無ガンマグロブリン血症を呈した女児で認められたSLC39A7遺伝子の複合ヘテロ接合性変異に関して、一方はZIP7のプロテアソーム分解を促進し、もう一方は小胞体上のZIP7の局在に異常をもたらす変異であることを証明した。この遺伝子がコードする蛋白であるZIP7は細胞内小器官から細胞質への亜鉛輸送を担うっており、B細胞分化やそのほかの免疫細胞の成熟・生存に亜鉛動態が重要となる可能性を示唆することができた。

Research Progress Status

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Case Report: Rotavirus Vaccination and Severe Combined Immunodeficiency in Japan. (2022)
  • Author(s): Tanita K, Kawamura Y, Miura H, Mitsuiki N, Tomoda T, Inoue K, Iguchi A, Yamada M, Yoshida T, Muramatsu H, Tada N, Matsui T, Kato M, Eguchi K, Ishimura M, Ohga S, Imai K, Morio T, Yoshikawa T, Kanegane H.
  • Journal Title: Front Immunol. Volume: - Pages: 1-5
  • DOI: 10.3389/fimmu.2022.786375
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Early diagnosis of partial interferon-γ receptor 1 deficiency prevents the development of Bacille de Calmette et Guerin osteomyelitis (2022)
  • Author(s): Tomomasa Dan、Tanita Kay、Higashi Seishi、Tasaka Yuri、Shimamura Takashi、Sakurai Urara、Matsubara Tomoyo、Okada Satoshi、Morio Tomohiro、Kanegane Hirokazu
  • Journal Title: Clinical Immunology Volume: 235 Pages: 108933-108933
  • DOI: 10.1016/j.clim.2022.108933
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Identification of Germline Non-coding Deletions in XIAP Gene Causing XIAP Deficiency Reveals a Key Promoter Sequence (2022)
  • Author(s): Sbihi Zineb、Tanita Kay、Bachelet Camille、Bole Christine、Jabot-Hanin Fabienne、…Isoda Takeshi（24人中20番目）、…、Kanegane Hirokazu、Latour Sylvain
  • Journal Title: Journal of Clinical Immunology Volume: 42 Issue: 3 Pages: 559-571
  • DOI: 10.1007/s10875-021-01188-z
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Epstein-Barr Virus-Negative Granulomatous Disease Due to SAP Deficiency. (2021)
  • Author(s): Karasawa T, Kudo K, Tanita K, Takahashi Y, Kanegane H, Terui K.
  • Journal Title: J Clin Immunol. Volume: 41(6) Issue: 6 Pages: 1372-1375
  • DOI: 10.1007/s10875-021-01032-4
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Clinical and Immunological Heterogeneity in Japanese Patients with Gain-of-Function Variants in STAT3 (2021)
  • Author(s): Tanita Kay、Sakura Fumiaki、Nambu Ryusuke、Tsumura Miyuki、Imanaka Yusuke、Ohnishi Hidenori、Kato Zenichiro、Pan Jie、Hoshino Akihiro、Suzuki Koji、Yasutomi Motoko、Umetsu Shuichiro、Okada Chizuru、Takagi Masatoshi、Imai Kohsuke、Ohara Osamu、Muise Alexo M.、Okada Satoshi、Morio Tomohiro、Kanegane Hirokazu
  • Journal Title: Journal of Clinical Immunology Volume: - Issue: 4 Pages: 780-790
  • DOI: 10.1007/s10875-021-00975-y
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] ZIP7異常によるB細胞欠損女児 (2022)
  • Author(s): 谷田けい
  • Organizer: 第5回日本自己炎症・免疫不全症学会
• [Presentation] 本邦で発見したB細胞欠損女児における新奇SLC39A7遺伝子変異とZIP7機能異常 (2021)
  • Author(s): 谷田けい
  • Organizer: 第22回日本亜鉛栄養治療研究会学術集会
• [Presentation] ZIP7異常によるB細胞欠損女児 (2021)
  • Author(s): 谷田けい
  • Organizer: 第49回日本臨床免疫学会総会
• [Presentation] 経口ロタウイルスワクチン株が検出された重症複合免疫不全症 (2020)
  • Author(s): 谷田けい
  • Organizer: 第52回日本小児感染症学会総会・学術集会
• [Presentation] Patient with the Gain-of-function mutations in STAT3 present with a variety o autoimmune disease. (2020)
  • Author(s): Kay Tanita
  • Organizer: 19th Biennial Meeting of the European Society for Immunodeficiencies
  • Int'l Joint Research