• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Elucidating the heterogeneity of amyotrophic lateral sclerosis by neuropathological analysis linked to clinical genomic information

Research Project

Project/Area Number 22K07359
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 51030:Pathophysiologic neuroscience-related
Research InstitutionAichi Medical University

Principal Investigator

熱田 直樹  愛知医科大学, 医学部, 准教授 (90547457)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中村 亮一  愛知医科大学, 医学部, 講師 (80723030)
道勇 学  愛知医科大学, 医学部, 教授 (90293703)
祖父江 元  愛知医科大学, 災害医療研究センター, 理事長 (20148315)
藤内 玄規  愛知医科大学, 加齢医科学研究所, 助教 (00748353)
陸 雄一  愛知医科大学, 分子医科学研究所, 講師 (50748382)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords筋萎縮性側索硬化症 / 神経病理解析 / 疾患レジストリ
Outline of Research at the Start

筋萎縮性側索硬化症(ALS)の臨床像・ゲノム背景は多様であり、病態抑止治療開発のためには個別患者の多様な背景病態を臨床ゲノム情報から把握し,適切な個別介入に結び付ける必要がある。そのためにはALSの臨床ゲノム情報とそれぞれの患者の神経病理像を結び付ける情報の蓄積が必要であるが,これまで困難であった。本研究では前向き縦断的臨床情報とゲノム情報が蓄積されたALS大規模患者レジストリと神経病理拠点との連携拠点における解析を行い、ALS患者の臨床像,経過,ゲノム背景から神経病理の形態像,免疫組織化学的特徴,病態関連分子の分布を予測できるようにし適切な病態抑止治療を開発するための患者層別化につなげる。

Outline of Annual Research Achievements

多施設共同ALS患者レジストリであるJaCALSでは、臨床情報は前向きに患者の死亡までフォローアップしている。登録時に患者血液検体からDNA抽出および不死化リンパ球の作製を行い併せて保存を行った。検体管理・利用体制の整備、データ管理、データクリーニングとクオリティコントロールを行った。登録患者のうち逝去され剖検が実施された例の一部について、愛知医科大学加齢医科学研究所の神経病理リソースに蓄積されており、これらとのデータ連結を進めた。SOD1遺伝子のGly94Ser変異を有するALS患者について、43例の臨床病理像を解析した。そのうち7例の剖検病理所見が得られ、misfolded SOD1の分布を含めて神経病理所見の分布を詳細に検討した。腰髄、胸髄に始まり、頚髄、脳幹から小脳、中心前回に進展する病変の様式を明らかにした。ALS患者1564例の全ゲノム解析データとコントロールデータセットとしてNCBNの全ゲノムデータを利活用して、ALSの発症、進行、予後に関わる構造多型およびレアバリアントの探索同定を進めており、現在extreme rare variant解析で有意水準に到達するALS関連遺伝子を8つ見出している。JaCALSに登録された1076例の孤発性ALS患者の、発症から永続的人工換気を要する状態あるいは死亡までの期間に関連するゲノム要因をSNPアレイデータを用いたゲノムワイド関連解析で探索し、生存期間関連遺伝子としてFGF1およびTHSD7A遺伝子を同定した。JaCALS に登録された1807例においてSNPアレイデータと発症年齢の関連解析を実施し、ゲノムワイド有意な関連を示すSNPを同定した。これらの遺伝子型と神経病理所見との関連を解析する基盤を構築した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

JaCALSの研究計画書に本研究に登録された患者が逝去され病理解剖が実施された場合、当該患者の本研究における符号を用いて、病理解剖情報と本研究情報・試料との連結を行い、統合解析を行う旨の追記がなされ、倫理委員会で承認された。病理解剖情報と統合解析を行う臨床ゲノム情報解析も順調に進捗し、研究基盤が着実に構築され、進展している。

Strategy for Future Research Activity

臨床ゲノムデータと病理学的データの連結をさらに進め、JaCALSの解析により得られた発症、病型、進行、予後に関連する臨床的因子、ゲノム背景、生化学的バイオマーカーと神経病理像との関連を明らかにする。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2024 2023 2022 Other

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 8 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] ALSFRS-R decline rate prior to baseline is not useful for stratifying subsequent progression of functional decline2024

    • Author(s)
      Hamatani Tatsuto、Atsuta Naoki、Sano Fumiya、Nakamura Ryoichi、Hayashi Yukikazu、Sobue Gen
    • Journal Title

      Amyotrophic Lateral Sclerosis and Frontotemporal Degeneration

      Volume: 25 Issue: 3-4 Pages: 388-399

    • DOI

      10.1080/21678421.2024.2309989

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Genetic factors affecting survival in Japanese patients with sporadic amyotrophic lateral sclerosis: a genome-wide association study and verification in iPSC-derived motor neurons from patients2023

    • Author(s)
      Nakamura R, Tohnai G, Nakatochi M,… Onodera K, Ito T, Okada Y, Okano H, Sobue G
    • Journal Title

      Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry

      Volume: 94 Issue: 10 Pages: 816-824

    • DOI

      10.1136/jnnp-2022-330851

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Safety and Clinical Benefits of Laryngeal Closure in Patients with Amyotrophic Lateral Sclerosis.2023

    • Author(s)
      Yokoi S, Nishio N, Maruo T, Hiramatsu M, Mukoyama N, Tsuzuki H, Wada A, Atsuta N, Ito D, Tsuboi T, Sobue G, Katsuno M, Fujimoto Y, Sone M.
    • Journal Title

      Dysphagia.

      Volume: 38(1) Issue: 1 Pages: 211-219

    • DOI

      10.1007/s00455-022-10454-0

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] An Exploratory Trial of EPI-589 in Amyotrophic Lateral Sclerosis (EPIC-ALS): Protocol for a Multicenter, Open-Labeled, 24-Week, Single-Group Study.2023

    • Author(s)
      Haji S, Fujita K, Oki R, Osaki Y, Miyamoto R, Morino H, Nagano S, Atsuta N, Kanazawa Y, Matsumoto Y, Arisawa A, Kawai H, Sato Y, Sakaguchi S, Yagi K, Hamatani T, Kagimura T, Yanagawa H, Mochizuki H, Doyu M, Sobue G, Harada M, Izumi Y.
    • Journal Title

      JMIR Res Protoc.

      Volume: 12 Pages: e42032-e42032

    • DOI

      10.2196/42032

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Investigation of non-motor symptoms in patients with amyotrophic lateral sclerosis2022

    • Author(s)
      Hirayama T, Shibukawa M, Yanagihashi M, Warita H, Atsuta N, Yamanaka K, Kano O.
    • Journal Title

      Neurol Belg

      Volume: 123 Issue: 5 Pages: 1797-1804

    • DOI

      10.1007/s13760-022-02036-6

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Mutation screening of the DNAJC7 gene in Japanese patients with sporadic amyotrophic lateral sclerosis2022

    • Author(s)
      Tohnai Genki、Nakamura Ryoichi、Atsuta Naoki、(他29名) Sobue Gen
    • Journal Title

      Neurobiology of Aging

      Volume: 113 Pages: 131-136

    • DOI

      10.1016/j.neurobiolaging.2021.12.002

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Serum asymmetric dimethylarginine level correlates with the progression and prognosis of amyotrophic lateral sclerosis.2022

    • Author(s)
      Ikenaka K, Maeda Y, Hotta Y, Nagano S, Yamada S, Ito D, Torii R, Kakuda K, Tatebe H, Atsuta N, Aguirre C, Kimura Y, Baba K, Tokuda T, Katsuno M, Kimura K, Sobue G, Mochizuki H.
    • Journal Title

      Eur J Neurol.

      Volume: 29(5) Issue: 5 Pages: 1410-1416

    • DOI

      10.1111/ene.15254

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The SYNGAP1 3'UTR Variant in ALS Patients Causes Aberrant SYNGAP1 Splicing and Dendritic Spine Loss by Recruiting HNRNPK.2022

    • Author(s)
      Yokoi S, Ito T, Sahashi K, Nakatochi M, Nakamura R, Tohnai G, Fujioka Y, Ishigaki S, Udagawa T, Izumi Y, Morita M, Kano O, Oda M, Sone T, Okano H, Atsuta N, Katsuno M, Okada Y, Sobue G.
    • Journal Title

      J Neurosci.

      Volume: 42(47) Pages: 8881-8896

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Convenient Auditory-Based Language and Executive Function Test for Patients With Amyotrophic Lateral Sclerosis: A Pilot Study2022

    • Author(s)
      Ohdake Reiko、Watanabe Hirohisa、Kawabata Kazuya、Ogura Aya、Sato Maki、Tanaka Yasuhiro、Imai Kazunori、Masuda Michihito、Kato Toshiyasu、Yokoi Takamasa、Hara Kazuhiro、Nakamura Ryoichi、Atsuta Naoki、Nakagawa Masafumi、Katsuno Masahisa、Sobue Gen
    • Journal Title

      Archives of Clinical Neuropsychology

      Volume: 38 Issue: 1 Pages: 57-71

    • DOI

      10.1093/arclin/acac069

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Plenary 1 Overview of ALS in the Asia-Pacific Region: Overview in Japan.2023

    • Author(s)
      Naoki Atsuta
    • Organizer
      PACTALS2023, 2023/9/15, Kuala Lumpur, Malaysia
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Current therapies and future prospects for ALS in Japan.2023

    • Author(s)
      Naoki Atsuta
    • Organizer
      PACTALS2023, 2023/9/15, Kuala Lumpur, Malaysia
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] シンポジウム新ガイドライン02「ALS診療ガイドライン2022:最新のエビデンスとプラクティス」ALSの臨床像および病態UPDATE2023

    • Author(s)
      熱田直樹
    • Organizer
      第64回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] ALSに対するprecision medicineに向けて2022

    • Author(s)
      熱田直樹
    • Organizer
      第63回日本神経学会学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Remarks] JaCALS(ALS患者レジストリ)

    • URL

      https://www.jacals.jp

    • Related Report
      2022 Research-status Report

URL: 

Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi