IgG4関連疾患の疾患特異的自己抗原の同定 -新たな診断方法と治療薬の開発-

• Project/Area Number: 23KK0164
• Research Category: Fund for the Promotion of Joint International Research (International Collaborative Research)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 57:Oral science and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 森山 雅文 九州大学, 歯学研究院, 教授 (20452774)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鎮守 晃 九州大学, 大学病院, 医員 (00876542) ; 川野 充弘 金沢大学, 附属病院, 特任教授 (20361983) ; 石丸 直澄 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(歯学域), 教授 (60314879)
• Project Period (FY): 2023-09-08 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥20,930,000 (Direct Cost: ¥16,100,000、Indirect Cost: ¥4,830,000); Fiscal Year 2027: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000); Fiscal Year 2026: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2025: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2024: ¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000); Fiscal Year 2023: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
• Keywords: IgG4関連疾患 / 自己抗原 / 自己抗体 / 疾患特異的自己抗原 / 国際共同研究

Outline of Research at the Start

本研究の目的は、① Ragon 研究所の最新技術を用いた疾患特異的自己抗原の候補分子を同定、② 厚労班（川野班）との連携にて世界有数のIgG4関連疾患患者レジストリの利用して自己抗原の候補分子自己抗原のバリデーションと抽出、③ 徳島大学との共同研究による抽出した自己抗原に着目したIgG4関連疾患モデルマウスの作成と新規治療薬の開発を目指すことである。

Outline of Annual Research Achievements

IgG4関連疾患（IgG4-RD）は、本邦から提唱された新しい疾患概念で、高IgG4血症と病変局所へのIgG4 陽性形質芽細胞の浸潤と線維化を特徴とする。その発症メカニズムについては、T・B細胞の活性化や自然免疫の関与が報告されているがいまだ不明な点が多く、疾患特異的な抗原については一部で報告はあるものの、いまだ実用化までに至る抗原は同定されていない。そのため、IgG4 以外に確立されたバイオマーカーは存在せず、治療としても非特異的なステロイドが第一選択薬として用いられているが、再発率が高く（5 年で約40%）、新規治療法の開発が求められている。
そこで今年度は、海外共同研究者が所属する米国Ragon研究所と連携して、IgG4-RDの唾液腺病変を用いたシングルセルB 細胞レセプター(BCR)レパトア解析を行うことで疾患特異的自己抗原の同定することを目的に研究を行った。
具体的には今年度は以下の研究を行った。
1．唾液腺病変・末梢血を用いたIgG4-RDの自己抗原の同定（Ragon研究所との連携）
当科で採取した顎下腺検体および末梢血からB細胞（CD19陽性細胞）をセルソーターにてソーティングし、シングルセルBCR レパトア解析を行った。その結果、B 細胞のオリゴクローナルな増殖を認めたことから、自己抗原の存在が推察された。そのため、その解析結果から各B細胞からシングルセルcDNA ライブラリ（BCRの重鎖と軽鎖の遺伝子配列）を作成した後に、既知の抗原-抗体相互作用データベースやCDR3 領域配列から６種類のリコンビナント抗体を作成した。方法としては唾液腺病変および末梢血からPierceTM Protein Concentratorsを用いて抗体を抽出した。

Current Status of Research Progress

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

Reason

予定より早く抗体の抽出まで完了したため。

Strategy for Future Research Activity

抽出した抗体のうち、病変局所に特異的に結合するものを選択して、さらに質量解析を通して抗原を明らかにすることで、自己抗原の候補分子を抽出する予定である。

Research Products

• [Int'l Joint Research] Ragon Institute(米国)
• [Journal Article] Expansion of CD4+ cytotoxic T lymphocytes with specific gene expression patterns may contribute to suppression of tumor immunity in oral squamous cell carcinoma: single-cell analysis and in vitro experiments (2023)
  • Author(s): Chen Hu、Sameshima Junsei、Yokomizo Shiho、Sueyoshi Tomoki、Nagano Haruki、Miyahara Yuka、Sakamoto Taiki、Fujii Shinsuke、Kiyoshima Tamotsu、Guy Thomas、Nakamura Seiji、Moriyama Masafumi、Kaneko Naoki、Kawano Shintaro
  • Journal Title: Frontiers in Immunology Volume: 14 Pages: 1305783-1305783
  • DOI: 10.3389/fimmu.2023.1305783
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Extrafollicular IgD?CD27?CXCR5?CD11c? DN3 B cells infiltrate inflamed tissues in autoimmune fibrosis and in severe COVID-19 (2023)
  • Author(s): Allard-Chamard H、Kaneko N、Bertocchi A、Sun N、Boucau J、Kuo H、Farmer JR.、Perugino C、Mahajan VS.、Murphy SJ.H.、Premo K、Diefenbach T、Ghebremichael M、Yuen G、Kotta A、Akman Z、Lichterfeld M、Walker BD.、Yu XG.、Moriyama M、Maehara T、Nakamura S、Stone JH.、Padera RF.、Pillai S
  • Journal Title: Cell Reports Volume: 42 Issue: 6 Pages: 112630-112630
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2023.112630
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Id4 modulates salivary gland homeostasis and its expression is downregulated in IgG4-related disease via miR-486-5p (2023)
  • Author(s): 1.Hayashi Y, Kimura S, Yano E, Yoshimoto S, Saeki A, Yasukochi A, Hatakeyama Y, Moriyama M, Nakamura S, Jimi E, Kawakubo-Yasukochi T.
  • Journal Title: Biochim Biophys Acta Mol Cell Res Volume: 1870(2) Issue: 2 Pages: 119404-119404
  • DOI: 10.1016/j.bbamcr.2022.119404
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] gG4関連涙腺・唾液腺炎の診断における顎下腺超音波検査の有用性 -Mimickerとの鑑別- (2023)
  • Author(s): 森山 雅文
  • Organizer: 第14回 日本IgG4関連疾患学会・学術集会
  • Invited
• [Presentation] 口腔乾燥の対処法 -知って欲しいシェーグレン症候群の口腔症状- (2023)
  • Author(s): 森山 雅文
  • Organizer: 厚生労働科学研究費補助金 難治性疾患政策研究事業 医療講演会
• [Presentation] IgG4関連涙腺・唾液腺炎の診断およびモニタリングにおける顎下腺超音波検査の可能性を考える (2023)
  • Author(s): 森山 雅文、坂本 瑞樹、亀倉 隆太、坪井 洋人、折口 智樹、土橋 浩章、佐藤 康晴、高橋 裕樹、井上 大、高木 幸則、清水 真弓、川野 真太郎、中村 誠司
  • Organizer: 第31回 日本シェーグレン症候群学会・学術集会
  • Invited