先天性腎尿路奇形（CAKUT）の新規原因遺伝子の同定とiPS細胞による病態解明

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K09261
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 森貞 直哉 神戸大学, 医学研究科, 客員准教授 (00389446)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 庄野 朱美 神戸大学, 医学研究科, 学術研究員 (10535066)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 先天性腎尿路異常 / ネフロン癆 / 繊毛病 / 遺伝カウンセリング

Outline of Annual Research Achievements

昨年の本研究報告において、先天性腎尿路異常（CAKUT）とネフロン癆関連繊毛病（NPHP-RC）の臨床的鑑別が困難であることを報告した。このことを踏まえ、2016年度は新たに95家系のCAKUT、ネフロン癆もしくは遺伝性が疑われる原因不明の腎機能障害例を追加し、患者または親権者から文書による同意を取得して患者末梢血からゲノムDNAを採取して解析を行った。
2015年から2016年にかけて世界で初めてCAKUTとネフロン癆を同時に解析できる次世代シークエンサー遺伝子解析パネルを作成し、3回に分けて157症例の解析を行った。解析遺伝子数と解析症例数は、それぞれ91種・44例、128種・72例、172種・45例であった（4例は別パネルで2回施行した）。このうち30例で原因遺伝子変異が同定できた（19.1%）。このパネル解析では常染色体劣性多発性嚢胞腎PKHD1変異5例、常染色体優性多発性嚢胞腎PKD1変異4例のほか、CAKUT 11例（原因遺伝子：HNF1B、PAX2、SALL1、RET、REN、GATA3）、NPHP-RC 9例（原因遺伝子：OFD1、TTC21B、BBS10、NPHP1、NPHP3、SDCCAG8、TMEM67、WDR19）、巣状糸球体硬化症（IFN2）の遺伝子変異を同定した。特にNPHP-RCの症例においては本邦ではほとんど報告例がないものが認められた。また、2016年度に解析した2例について、アレイCGHにより染色体異常を同定した（1q23-q24欠失例と4pと5qの不均衡転座例）。後者は染色体Gバンド法では同定不可能な姉妹例であり、遺伝カウンセリングにおいてきわめて重要な知見であった。
CAKUTやNPHP-RCの概念および遺伝学的同定手法については腎臓専門医でもよく理解されていないため、学会などで積極的に報告絵を行った。さらに論文報告を準備中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

CAKUTなどの症例検体数は研究開始からこれまでに約400家系を集積した。これらを用いた次世代シークエンサー、アレイCGHによる既知遺伝子の遺伝子変異検索手法は確立した。ネフロン癆との遺伝学的な鑑別手法も新たに開発を進め、その結果を用いた遺伝カウンセリング手法も検討中である。
しかし現在のところ新規遺伝子の同定には至っておらず、またiPS細胞の樹立も出来ていない。そのため「やや遅れている」とした。

Strategy for Future Research Activity

既知遺伝子のスクリーニングが終了した原因不明のCAKUT症例について、全エクソン解析での検索を進める。また、適切な症例を選択してiPS細胞の樹立を進め、基礎研究につなげる。

Causes of Carryover

研究費を計画的に使用した結果、わずかに剰余金が生じた

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度の研究費の一部に充当する。

Research Products

• [Journal Article] Rare renal ciliopathies in non-consanguineous families that were identified by targeted resequencing. (2017)
  • Author(s): Yamamura T, Morisada N, Nozu K, Minamikawa S, Ishimori S, Toyoshima D, Ninchoji T, Yasui M, Taniguchi-Ikeda M, Morioka I, Nakanishi K, Nishio H, Iijima K.
  • Journal Title: Clin Exp Nephrol. Volume: 21 Pages: 136-142
  • DOI: 10.1007/s10157-016-1256-x
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Cryptic exon activation in SLC12A3 in Gitelman syndrome. (2017)
  • Author(s): Nozu K, Nozu Y, Nakanishi K, Konomoto T, Horinouchi T, Shono A, Morisada N, Minamikawa S, Yamamura T, Fujimura J, Nakanishi K, Ninchoji T, Kaito H, Morioka I, Taniguchi-Ikeda M, Vorechovsky I, Iijima K.
  • Journal Title: J Hum Genet Volume: 62 Pages: 335-337
  • DOI: 10.1038/jhg.2016.129
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Diverse Renal Phenotypes Observed in a Single Family with a Genetic Mutation in Paired Box Protein 2. (2016)
  • Author(s): Iwafuchi Y, Morioka T, Morita T, Yanagihara T, Oyama Y, Morisada N, Iijima K, Narita I.
  • Journal Title: Case Rep Nephrol Dial. Volume: 58 Pages: 83-89
  • DOI: 10.1159/000445679
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Daughter and mother with orofaciodigital syndrome type 1 and glomerulocystic kidney disease. (2016)
  • Author(s): Iijima T, Hoshino J, Mise K, Sumida K, Suwabe T, Hayami N, Ueno T, Takaichi K, Fujii T, Ohashi K, Morisada N, Iijima K, Ubara Y.
  • Journal Title: Hum Pathol. Volume: 55 Pages: 24-29
  • DOI: 10.1016/j.humpath
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] New-onset diabetes after renal transplantation in a patient with a novel HNF1B mutation. (2016)
  • Author(s): Kanda S, Morisada N, Kaneko N, Yabuuchi T, Nawashiro Y, Tada N, Nishiyama K, Miyai T, Sugawara N, Ishizuka K, Chikamoto H, Akioka Y, Iijima K, Hattori M.
  • Journal Title: Pediatr Transplant. Volume: 20 Pages: 467-471
  • DOI: 10.1111/petr.12690
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Alternative splicing of a cryptic exon embedded in intron 6 of SMN1 and SMN2. (2016)
  • Author(s): Yoshimoto S, Harahap NI, Hamamura Y, Ar Rochmah M, Shima A, Morisada N, Shinohara M, Saito T, Saito K, Lai PS, Matsuo M, Awano H, Morioka I, Iijima K, Nishio H.
  • Journal Title: Hum Genome Var. Volume: 3 Pages: 16040
  • DOI: 10.1038/hgv.2016.40
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Female X-linked Alport syndrome with somatic mosaicism (2016)
  • Author(s): Yokota K, Nozu K, Minamikawa S, Yamamura T, Nakanishi K, Kaneda H, Hamada R, Nozu Y, Shono A, Ninchoji T, Morisada N, Ishimori S, Fujimura J, Horinouchi T, Kaito H, Nakanishi K, Morioka I, Taniguchi-Ikeda M, Iijima K.
  • Journal Title: Clin Exp Nephrol. Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1007/s10157-016-1352-y
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A 12p13 GRIN2B deletion is associated with developmental delay and macrocephaly. (2016)
  • Author(s): Morisada N, Ioroi T, Taniguchi-Ikeda M, Juan Ye M, Okamoto N, Yamamoto T, Iijima K.
  • Journal Title: Hum Genome Var. Volume: 3 Pages: 16029
  • DOI: 10.1038/hgv.2016.29
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Genetic, Clinical, and Pathologic Backgrounds of Patients with Autosomal Dominant Alport Syndrome. (2016)
  • Author(s): Kamiyoshi N, Nozu K, Fu XJ, Morisada N, Nozu Y, Ye MJ, Imafuku A, Miura K, Yamamura T, Minamikawa S, Shono A, Ninchoji T, Morioka I, Nakanishi K, Yoshikawa N, Kaito H, Iijima K.
  • Journal Title: Clin J Am Soc Nephrol Volume: 11 Pages: 1441-1449
  • DOI: 10.2215/CJN.01000116
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Telomeric Region of the Spinal Muscular Atrophy Locus Is Susceptible to Structural Variations. (2016)
  • Author(s): Noguchi Y, Onishi A, Nakamachi Y, Hayashi N, Harahap NI, Rochmah MA, Shima A, Yanagisawa S, Morisada N, Nakagawa T, Iijima K, Kasagi S, Saegusa J, Kawano S, Shinohara M, Tairaku S, Saito T, Kubo Y, Saito K, Nishio H.
  • Journal Title: Pediatr Neurol Volume: 58 Pages: 83-89
  • DOI: 10.1016/j.pediatrneurol
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] X-linked Alport syndrome associated with a synonymous p.Gly292Gly mutation alters the splicing donor site of the type IV collagen alpha chain 5 gene. (2016)
  • Author(s): Fu XJ, Nozu K, Eguchi A, Nozu Y, Morisada N, Shono A, Taniguchi-Ikeda M, Shima Y, Nakanishi K, Vorechovsky I, Iijima K.
  • Journal Title: Clin Exp Nephrol Volume: 20 Pages: 699-702
  • DOI: 10.1007/s10157-015-1197-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pathogenesis of hypokalemia in autosomal dominant hypocalcemia type 1. (2016)
  • Author(s): Kamiyoshi N, Nozu K, Urahama Y, Matsunoshita N, Yamamura T, Minamikawa S, Ninchoji T, Morisada N, Nakanishi K, Kaito H, Iijima K.
  • Journal Title: Clin Exp Nephrol. Volume: 20 Pages: 253-257
  • DOI: doi: 10.1007/s10157-015-1160-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 次世代シークエンサーを用いた先天性腎尿路奇形(CAKUT)の原因遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 森貞 直哉, 庄野 朱美, 野津 寛大, 叶 明娟, 神田 祥一郎, 井藤 奈央子, 亀井 宏一, 伊藤 秀一, 山本 勝輔, 里村 憲一, 田中 亮二郎, 西尾 久英, 飯島 一誠
  • Journal Title: 発達腎研究会誌 Volume: 24 Pages: 13-15
• [Presentation] 次世代シークエンサーによる稀少ネフロン癆関連シリオパチーの原因遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 森貞直哉，野津寛大，庄野朱美，忍頂寺毅史，田中亮二郎，飯島一誠
  • Organizer: 第39回日本小児遺伝学会
  • Place of Presentation: 慶應義塾大学三田北館ホールと会議室（東京）
  • Year and Date: 2016-12-09 – 2016-12-10
• [Presentation] Rare nephronophthisis related ciliopathy identified by next generation sequencing in ten non-consanguineous families (2016)
  • Author(s): Naoya Morisada, Akemi Shono, Kandai Nozu, Takeshi Ninchoji, Koji Nagatani, Toshiyuki Ohta, Junya Shimizu, Takahisa Yoshikawa, Ken Saida, Shingo Ishimori, Masato Yasui, China Nagano, Koichi Kamei, Kenji Ishikura, Shuichi Ito, Ryojiro Tanaka, Kazumoto Iijima
  • Organizer: American Society of Human Genetics 2016
  • Place of Presentation: Vancouver (Canada)
  • Year and Date: 2016-10-18 – 2016-10-22
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 頻回の尿路感染症を契機に子宮膀胱瘻の診断に至ったHDR症候群の1例 (2016)
  • Author(s): 富井祐治,神田祥一朗,森貞直哉,滝澤慶一,笹田洋平,薮内智朗,金子直人,佐藤泰征,石塚喜世伸,近本裕子,秋岡祐子,三浦健一郎,飯島一誠,服部元史
  • Organizer: 第46回日本腎臓学会東部学術大会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-08
• [Presentation] PAX2変異のある先天性腎尿路奇形に合併した後腹膜成熟奇形腫にectopic immature renal tissueを認めた一例 (2016)
  • Author(s): 菅原典子, 永野千代子, 稲垣徹史, 森貞直哉, 野津寛大, 飯島一誠
  • Organizer: 第46回日本腎臓学会東部学術大会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-08
• [Presentation] 次世代シークエンサーとアレイCGHによる神経発達疾患の網羅的原因遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 森貞直哉
  • Organizer: 南阪神小児神経疾患研究会
  • Place of Presentation: 西宮すなご医療福祉センター（兵庫県西宮市）
  • Year and Date: 2016-09-29 – 2016-09-29
  • Invited
• [Presentation] CAKUTとネフロン癆の臨床遺伝学 (2016)
  • Author(s): 森貞直哉
  • Organizer: 第24回中部日本小児腎臓病研究会
  • Place of Presentation: 信州大学（長野県松本市）
  • Year and Date: 2016-09-10 – 2016-09-10
  • Invited
• [Presentation] 左後腹膜成熟奇形腫にEctopic immature renal tissueを伴った左無形成腎・右低形成 腎の一例 (2016)
  • Author(s): 菅原典子,永野千代子,安藤 亮,遠藤尚文,佐藤智樹,高橋立子,手塚文明,稲垣徹史,佐藤 篤,森貞直哉,野津寛大,飯島一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 女性先天性腎尿路奇形（Congenital Anomalies of the Kidney and Urinary Tract：CAKUT）患者の生殖器奇形合併について (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎、森貞直哉, 滝澤慶一, 富井祐治, 濱 浩隆, 金子直人, 薮内智朗, 中野栄治, 多田憲正, 石塚喜世伸, 近本裕子, 秋岡祐子, 三浦健一郎, 飯島一誠, 服部元史
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 頻回の尿路感染症を契機に子宮膀胱瘻の診断に至ったHDR (hypoparathyroidism, deafness, renal dysplasia)症候群の1例 (2016)
  • Author(s): 富井祐治,神田祥一朗,森貞直哉,滝澤慶一,笹田洋平,薮内智朗,金子直人,佐藤泰征,石塚喜世伸,近本裕子,秋岡祐子,三浦健一郎,飯島一誠,服部元史
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] BOR（Branchio－Oto－Renal）症候群が確定 した腎移植の1例 (2016)
  • Author(s): 濱 浩隆, 神田祥一郎, 森貞直哉, 熊谷直憲, 滝澤慶一, 富井祐治, 薮内智朗, 金子直人, 中野栄治, 多田憲正, 菅原典子, 石塚喜世伸, 近本裕子, 秋岡祐子, 飯島一誠, 服部元史
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 次世代シークエンサーにて診断に至った SDCCAG8変異によるネフロン虜の女児例 (2016)
  • Author(s): 中西 啓太, 忍頂寺毅史, 藤村順也, 堀之内智子, 南川将吾, 山村智彦, 神吉直宙, 石森真吾, 野津寛大, 森貞直哉, 飯島一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 偽性バーター症候群を呈し次世代シークエン サーによりPAX2遺伝子変異が同定された 腎低異形成の1女児例 (2016)
  • Author(s): 波多江健, 慶田裕美, 檜山麻衣子, 黒木理恵, 黒川麻里, 山中一郎, 森貞直哉, 野津寛大, 飯島一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 平滑筋腫を合併したアルポート症候群の臨床 像と遺伝学的検討 (2016)
  • Author(s): 南川 将吾, 野津 寛大, 中西 啓太, 藤村 順也, 堀之内 智子, 神吉 直宙, 忍頂寺 毅史, 長野 智那, 後藤 芳充, 平野 大志, 藤永 周一郎, 高橋 英彦, 森下 高弘, 森貞直哉, 田村 雅仁, 飯島 一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 臨床的にAlagille症候群が疑われたが次世 代シークエンサーによる解析でNPHP3遺 伝子変異を認めRHPD1と診断した1例 (2016)
  • Author(s): 白鳥 孝俊, 中川 拓, 神田 杏子, 叶 明娟, 森貞 直哉, 飯島 一誠, 田中 亮二郎
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] X染色体連鎖型Alport症候群女性267例 の遺伝学的・臨床的検討 (2016)
  • Author(s): 山村 智彦, 野津 寛大, 中西 啓太, 堀之内 智子, 藤村 順也, 南川 将吾, 神吉 直宙, 忍頂寺 毅史, 貝藤 裕史, 森貞 直哉, 中西 浩一, 吉川 徳茂, 飯島 一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] CAKUT及び原因不明の小児期発症慢性腎機能障害患者への包括的原因遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 森貞 直哉, 野津 寛大, 庄野 朱美, 忍頂寺 毅史, 叶 明娟, 井藤 奈央子, 神田 祥一郎, 亀井 宏一, 石倉 健司, 伊藤 秀一, 山本 勝輔, 里村 憲一, 服部 元史, 田中 亮二郎, 西尾 久英, 飯島 一誠
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: ウインクあいち（愛知県名古屋市）
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 遺伝性腎疾患 (2016)
  • Author(s): 野津寛大, 森貞直哉, 飯島一誠
  • Organizer: 第59回日本腎臓学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-06-17 – 2016-06-19
• [Presentation] ネフロン発生にかかわる遺伝子とその腎外での役割と異常の検出方法 (2016)
  • Author(s): 森貞直哉, 飯島一誠
  • Organizer: 第59回日本腎臓学会学術総会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜（神奈川県横浜市）
  • Year and Date: 2016-06-17 – 2016-06-19
• [Presentation] 次世代シークエンサーによる重症心身障害者施設での原因遺伝子解析 (2016)
  • Author(s): 森貞 直哉, 加藤 威, 加藤 神奈, 島 亜衣, 藤田 花織, 西村 範行, 西尾 久英, 和田 博子, 飯島 一誠
  • Organizer: 第119回日本小児科学会学術集会
  • Place of Presentation: ロイトン札幌、ホテルさっぽろ芸文館（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-05-13 – 2016-05-15
• [Presentation] The comprehensive genetic analysis of congenital anomalies of the kidney and urinary tract (CAKUT) in Japan (2016)
  • Author(s): Naoya Morisada, Akemi Shono, Mariko Taniguchi-Ikeda, Kandai Nozu, Koichi Kamei, Kenji Ishikura, Shuichi Ito, Ryojiro Tanaka, Hisahide Nishio, Kazumoto Iijima
  • Organizer: The 13th International Congress of Human GeneticsKyoto
  • Place of Presentation: Kyoto (Japan)
  • Year and Date: 2016-04-03 – 2016-04-07
  • Int'l Joint Research
• [Book] 腎と透析【多発性嚢胞腎-基礎と臨床のトピックス】 臨床 遺伝カウンセリングの実際 (2016)
  • Author(s): 森貞直哉、飯島一誠
  • Total Pages: 1080 (855-858）
  • Publisher: 東京医学社
• [Book] 腎臓内科・泌尿器科 CAKUT (2016)
  • Author(s): 森貞直哉、飯島一誠
  • Total Pages: 114 (22-27)
  • Publisher: 科学評論社