identification of autoantigens of autoimmune pancreatitis
| Project/Area Number |
21H02901
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53010:Gastroenterology-related
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
塩川 雅広 京都大学, 医学研究科, 助教 (50737880)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桑田 威 神戸大学, 医学研究科, 特別研究員(PD) (10879084)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
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| Keywords | 自己免疫性膵炎 / 自己抗原 / 自己抗体 / IgG4 / IgG4関連疾患 |
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| Outline of Research at the Start |
申請者らは、IgG4関連疾患の膵病変である自己免疫性膵炎AIPにおいて、その病因自己抗原がラミニン511であることを世界に先駆けて発見した（Sci Transl Med. 2018;10:453）。しかし、ラミニン511自己抗体は自己免疫性膵炎患者の約半数でしか陽性にならず、残りの自己抗体の同定が課題である。
本研究の目的は、ラミニン511以外のAIPの自己抗原を同定することである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
IgG4関連疾患は、血清IgG4高値に加え、IgG4陽性の形質細胞浸潤による全身臓器の腫大と線維化を同時性・異時性にきたす、我が国で確立された新しい疾患概念である。自己免疫の関与が示唆されてきたが、その原因は不明であり、2014年には我が国の指定難病に指定された。申請者らは、IgG4関連疾患の膵病変である自己免疫性膵炎 autoimmune pancreatitis (AIP)において、その病因自己抗原がラミニン511であることを世界に先駆けて発見した（Sci Transl Med. 2018;10:453）。しかし、ラミニン511自己抗体は自己免疫性膵炎患者の約半数でしか陽性にならず、残りの自己抗体の同定が課題である。
本研究の目的は、ラミニン511以外のAIPの自己抗原を同定することであった。2022年度は下記A,Bを行った。
A.AIPにおける新規自己抗原の同定 2022年度において「A-2ラミニン断片が自己抗原となっているか否かを明らかにする」を行ったが、ラミニン断片を各種膵酵素で切断し、ラミニン断片に対して自己抗体を有しているか、ELISAを行ったが、自己抗体は検出できなかった。また、ラミニンのアイソフォーム（ラミニン521、421、411、332、211、111）も検証したが自己抗原であることを確認できなかった。
B.マウスモデルを用いたAIPの病態解明 「新規自己抗原を用いたモデルマウスの作成と解析」 これまでの実験にて、インテグリンα6β１が自己抗原であることが確認できている。同自己抗原候補蛋白質をマウスへ免疫することにより、ヒトAIPの再現の有無について検討した。その結果、インテグリンα6β１を免疫すると膵臓に障害が生じた。数を7匹に増やしても検証しえた。これらからインテグリンα6β１はAIPの自己抗原になっている可能性が高い。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
A.AIPにおける新規自己抗原の同定
当初の仮説で、ラミニン結合タンパクのうち、インテグリンα6β１が自己抗原であることはわかったことは、大きな進捗であると考える。しかし、インテグリンα6β１に対する自己抗体を有するＡＩＰ患者は1割程度であり、ラミニン511に対する自己抗体が5割で、残りの4割のＡＩＰの自己抗体が不明である。当初の目的として、ラミニン511以外の自己抗原が見つかれば、目標達成とは考えられるため、一定の目標はすでに達成しているが、やはり残りの自己抗体も同定するべきと考えている。
B.マウスモデルを用いたAIPの病態解明
こちらも、インテグリンα6β１蛋白質をマウスへ免疫することにより、ヒトAIPの再現の有無について検討し、その結果、インテグリンα6β１を免疫すると膵臓に障害が生じた。数を7匹に増やしても検証しえた。これらからインテグリンα6β１はAIPの自己抗原になっている可能性が高く、病態の解析もできており、一定の成果は得られている。しかし、こちらもＡで残りの自己抗原を同定して、病態解析を進めたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
A.AIPにおける新規自己抗原の同定 2023年度はラミ二ン511に結合するタンパクであるパールカンなど、インテグリンα6β１以外のタンパクに自己抗原が存在しないかを検証する。また、これまでの実験でラミニン511を膵酵素で切断する場合、温度や反応する時間を変更すると切断される部位など、切断のされ方が変わる知見を得ている。反応する条件を変えることで、様々なラミニン断片を作製し、それぞれについて反応する自己抗体がないか検索する。同様に他のラミニンのアイソフォーム（ラミニン521、421、411、332、211、111）を酵素で切断し、自己抗体がないか検索する。さらに、アイソフォームに結合するタンパクに対し、自己抗体がないかELISAで検索する。
B.マウスモデルを用いたのAIPの病態解明 今年度は、ラミニン511を免疫したマウスとインテグリンα6β１を免疫したマウスでの相違を検証する。その結果と人のAIPと自己抗体別の違いも検証する。また、Ａで新たな抗原がみつかった場合は、その抗原をマウスに免疫し、ＡＩＰと同様の病態を呈するか確認する。
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Report
(2 results)
Research Products
(2 results)
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[Presentation] Antigens and autoantibodies in IgG4-RD: Laminin-511, Galectin-3, Annexin-11, and others2021
Author(s)
Masahiro Shiokawa,Takeshi Kuwada, Sakiko Ota, Takeharu Nakamura, Hiroyuki Yoshida, Nobuyuki Kakiuchi, Saiko Marui, Yuko Sogabe, Toshihiro Morita, Tomoaki Matsumori, Atsushi Mima, Yoshihiro Nishikawa, Tatsuki Ueda, Norimitsu Uza, Kodama Yuzo Tsutomu Chiba, Hiroshi Seno
Organizer
The 4th International Symposium on IgG4-related diseases The 13th Annual Meeting of Japanese Association of IgG4-related diseases
Related Report
Int'l Joint Research / Invited
