Detection of autoantibodies to proteins with disease-specific aberrant glycosylation

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K15200
• Research Institution: St. Marianna University School of Medicine
• Principal Investigator: 佐藤 利行 聖マリアンナ医科大学, 医学部, 助教 (10350430)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: N型糖鎖 / 関節リウマチ / 自己抗体 / 末梢血単核球

Outline of Annual Research Achievements

自己免疫疾患の一部では、疾患特異的な自己抗体が産生される。自己抗体産生の原因として、抗原蛋白質の翻訳後修飾による抗原性の獲得が考えられる。糖鎖修飾は翻訳後修飾の一つであり、悪性腫瘍やIgA腎症では糖鎖修飾の異常が認められる。糖鎖異常についてはその構造解析に主眼が置かれてきたが、糖鎖異常を来した蛋白質の同定は十分には行われていない。本研究では、疾患特異的な糖鎖修飾変化を受けた蛋白質を、産生自己抗体の有無により検出・同定する方法の確立を目指した。具体的には、関節リウマチ（RA）患者血清が認識する、N型糖鎖が脱糖鎖された末梢血単核球（PBMC）由来蛋白質の検出・同定を試みた。まず簡便な検出法の確立のため、SDS-PAGE後に転写したPVDF膜上でPBMC蛋白質の脱糖鎖を試みたが、膜上での脱糖鎖は困難であった。そこで、PBMC蛋白質の脱糖鎖を液相で施行した後にRA患者血清を用いてウェスタンブロッティングを行い、RA特異的な糖鎖異常が起きた蛋白質に対する自己抗体を検出することで、RAで糖鎖異常を示す蛋白質を新たに同定する系の構築を目指した。第一段階として、健常者のPBMC蛋白質を peptide-N-glycosidase F (PNGase F)で処理し、 N型糖鎖のマンノースを認識するレクチンを用いたブロッティングにてPBMC蛋白質の脱糖鎖のプロファイルを解析した。脱糖されたPBMC蛋白質のバンドは、高分子側に数本検出された。第二段階として、脱糖鎖PBMC蛋白質に対しRA患者および健常者の血清を反応させ、脱糖鎖蛋白質に対する自己抗体の検出を試みたが、目的の自己抗体検出には至らなかった。今後は蛋白質源を、糖蛋白質を多く含むと考えられる血清蛋白質等に変更し、RAで糖鎖修飾異常を示す新たな蛋白質の同定を試みる。

Research Products

• [Journal Article] Serum peptides as putative modulators of inflammation in psoriasis. (2017)
  • Author(s): Matsuura T., Sato M., Nagai K., Sato T., Arito M., Omoteyama K., Suematsu N., Okamoto K., Kato T., Soma Y., Kurokawa MS.
  • Journal Title: J Dermatol Sci Volume: - Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2017.03.014.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of vaccine-acquired polyclonal anti-HBs antibodies on the prevention of HBV infection of non-vaccine genotypes. (2017)
  • Author(s): Kato M., Hamada-Tsutsumi S., Okuse C., Sakai A., Matsumoto N., Sato M., Sato T., Arito M., Omoteyama K., Suematsu N., Okamoto K., Kato Ta., Itoh F., Sumazaki R., Tanaka Y., Yotsuyanagi H., Kato To., Kurokawa MS.
  • Journal Title: J Gastroenterol Volume: - Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1007/s00535-017-1316-3.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Characterization of small-leucine rich proteoglycans in aortic values of patients with aortic value stenosis. (2016)
  • Author(s): Furukawa H., Chikada M., Yokoyama MK., Arito M., Kurokawa MS., Sato T., Sato M., Omoteyama K., Suematsu N., Kobayashi T., Sagane M., Suzuki H., Ando T., Kato T., Miyairi T
  • Journal Title: Integr Mol Med Volume: 4 Pages: 796-801
  • DOI: 10.15761/IMM.1000248
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A small nuclear acidic protein (MTI-II, Zn2+-binding protein, parathymosin) that inhibits transcriptional activity of NF-κB and its potential application to anti-inflammatory drugs. (2016)
  • Author(s): Okamoto K., Hirata-Tsuchiya S., kitamura C., Omoteyama K., Sato T., Arito M., Kurokawa MS., Suematsu N., Kato T.
  • Journal Title: Endocrinology Volume: 157 Pages: 4973-4986
  • DOI: 10.1210/en.2016-1746
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Oxidative modification of myeloperoxidase in anti-neutrophil cytoplasmic antibody (ANCA)-associated vasculitides (2017)
  • Author(s): Kurokawa MS, Nagai K., Sato T., Sato M., Takakuwa Y., Ooka S., Arito M., Kato T.
  • Organizer: The 18th International Vasculitis and ANCA Workshop
  • Place of Presentation: 東京都文京区 東京大学伊藤国際学術研究センター
  • Year and Date: 2017-03-25 – 2017-03-28
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 腎尿細管上皮細胞のTNF-α誘導性上皮間葉移行に対するlayilinの役割 (2016)
  • Author(s): 有戸光美、安達崇之、末松直也、池森敦子、表山和樹、佐藤利行、黒川真奈絵、岡本一起 、木村健二郎、柴垣有吾、加藤智啓
  • Organizer: 第89回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 宮城県仙台市 仙台国際センター
  • Year and Date: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [Presentation] NF-κB コリプレッサー（MTI-II）の作用部位をさらに短くしたペプチド（６、１２アミノ酸）抗炎症薬の開発 (2016)
  • Author(s): 岡本一起 、佐藤政秋、表山和樹、佐藤利行、有戸光美、末松直也、黒川真奈絵、遊道和雄、加藤智啓
  • Organizer: 第89回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 宮城県仙台市 仙台国際センター
  • Year and Date: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [Presentation] Serum peptides as candidate biomarkers for dementia with Lewy bodies (2016)
  • Author(s): Kurokawa MS., Arito M., Sato T., Suematsu N., Okamoto K., Kato T.
  • Organizer: 第89回日本生化学会大会
  • Place of Presentation: 宮城県仙台市 仙台国際センター
  • Year and Date: 2016-09-25 – 2016-09-27
• [Presentation] 再発性多発軟骨炎における血清ペプチドファイルの解析 (2016)
  • Author(s): 長島義斉、佐藤利行、表山和樹、有戸光美、加藤智啓、黒川真奈絵
  • Organizer: 日本プロテオーム学会2016年大会
  • Place of Presentation: 東京都港区白金北里大学薬学部
  • Year and Date: 2016-07-28 – 2016-07-29
• [Presentation] シェディングによって放出される細胞表面タンパク質の網羅的検出 (2016)
  • Author(s): 表山和樹、佐藤利行、佐藤政秋、有戸光美、岡本一起、末松直也、黒川真奈絵、加藤智啓
  • Organizer: 日本プロテオーム学会2016年大会
  • Place of Presentation: 東京都港区白金北里大学薬学部
  • Year and Date: 2016-07-28 – 2016-07-29
• [Presentation] 炎症性転写因子NF-κB コリプレッサーMTI-IIを利用した短いペプチド抗炎症剤 (2016)
  • Author(s): 岡本一起 、佐藤政秋、表山和樹、佐藤利行、有戸光美、黒川真奈絵、末松直也、遊道和雄、磯橋文秀、加藤智啓
  • Organizer: 日本ビタミン学会第68 回大会
  • Place of Presentation: 富山県富山市 富山国際会議場
  • Year and Date: 2016-06-18 – 2016-06-18
• [Presentation] ANCA関連血管炎における好中球ミエロペルオキシダーゼの酸化修飾 (2016)
  • Author(s): 永井宏平、佐藤利行、佐藤政秋、高桑由希子、大岡正道、表山和樹、有戸光美、黒川真奈絵、加藤智啓
  • Organizer: 第60回日本リウマチ学会総会・学術学会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Presentation] 再発性多発軟骨炎における血清ペプチドファイルの解析 (2016)
  • Author(s): 長島義斉、佐藤利行、佐藤政秋、表山和樹、有戸光美、加藤智啓、黒川真奈絵
  • Organizer: 第60回日本リウマチ学会総会・学術学会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Presentation] 関節リウマチ患者血清中のexosome のプロテオーム解析 (2016)
  • Author(s): 津野宏隆、有戸光美、末松直也、佐藤利行、表山和樹、佐藤政秋、橋本篤、松井利浩、富岡重人、黒川真奈絵、加藤智啓
  • Organizer: 第60回日本リウマチ学会総会・学術学会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Presentation] シェディングに特化した新規分析方法の確立に関する研究 (2016)
  • Author(s): 表山和樹、佐藤政秋、佐藤利行、有戸光美、末松直也、黒川真奈絵、加藤智啓
  • Organizer: 第60回日本リウマチ学会総会・学術学会
  • Place of Presentation: 神奈川県横浜市 パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23