Construction of preemptive medicine for rheumatoid arthritis based on proteomics and artificial intelligence of a medical examination cohort
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20K20617
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
大山 要 長崎大学, 病院(医学系), 教授 (50437860)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 岳志 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (80505909)
玉井 慎美 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 准教授 (60380862)
川尻 真也 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 准教授 (20457576)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥25,870,000 (Direct Cost: ¥19,900,000、Indirect Cost: ¥5,970,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,100,000 (Direct Cost: ¥7,000,000、Indirect Cost: ¥2,100,000)
Fiscal Year 2020: ¥10,920,000 (Direct Cost: ¥8,400,000、Indirect Cost: ¥2,520,000)
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| Keywords | 健診コホート / 免疫複合体 / 人工知能 / 関節リウマチ / 先制医療 |
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| Outline of Research at the Start |
関節リウマチ(RA)は自己抗原による慢性炎症で関節破壊がおき介助・介護が必要となる疾患である。RAには、高い効果が期待できる医薬品が登場したが、高額な費用が必要となる。その一方、こうした医薬品で効果が認められない患者もいる。つまり、治療薬の進歩は医療費の高騰と治療不応患者の孤立化という社会問題も生み出し、RAはこの問題が顕在化した疾患の一つである。本研究は未病期から発症にかけて増加し続ける疾患原因分子を特定し、疾患予備群を早期に抽出・予防治療する先制医療(個人ごとに設計された予防医療)を構築することで抜本的な問題解決に挑戦する。この成果は、RAにとどまらず多くの疾患の先制医療に波及する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は前年度から検討を続けてきた、1)健常→RA進行に応じた免疫複合体抗原の同定、2)シトルリン化抗原の同定に加え、3)免疫複合体の定量を行った。
1)前年度に見出した離島コホート特有の免疫複合体抗原を中心に、RA進行に応じて増加しかつ他の自己免疫疾患より離島コホートで有意に増加する抗原を絞り込んだ。その結果、4種類の免疫複合体抗原が特定された。いずれもRAとの関連が報告されておらず、新たな超早期バイオマーカーになる可能性が考えられた。一方、各タンパク質の局在は核内・細胞内であり、抗原性を伴うタンパク質機能異常が病態形成に関与するとともに、細胞破壊などで放出された各異常タンパク質が抗原認識される可能性が考えられた。
2)シトルリン化抗原についても網羅的に解析した結果、RAに特徴的なシトルリン化抗原は見つかったが、離島コホートに特有のものはなかった。1)の結果も踏まえると、上記の超早期バイオマーカーはシトルリン化されたものではなく、シトルリン化以外のプロセスで異常化した可能性が示され、この点からも新規性が示唆された。
3)健常→RA進行に応じて免疫複合体総量が変化するかを調べた。免疫複合体量は、C1qをプレートに固定化したプレートを自ら作製してELISA法で測定した。その結果、疾患進行に応じた免疫複合体量の増加は認められず、免疫複合体の量ではなく質（特徴的な免疫異常トリガーの存在）から超早期バイオマーカーを特定する妥当性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
通常の研究室稼働に戻り、本年度は研究に参加する学生を増やしたことで大幅に研究が進んだ。ただ、研究開始当初のCOVID-19による研究室稼働率低下の影響が遷延し、全体としてはやや遅れている。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は大学院生も研究に参画させ、解析結果の計算化学的研究も進める。ここまでの成果をまとめ、次年度の論文投稿を目指す。
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Report
(4 results)
Research Products
(5 results)
