2016 Fiscal Year Annual Research Report
東アジア調査に基づくベーチェット病、強皮症の特異的HLAが病態に関わる機序の研究
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16H05840
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| Research Institution | Tokyo Seiei College |
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Principal Investigator |
竹内 二士夫 東京聖栄大学, 公私立大学の部局等, 教授 (70154979)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
蕪城 俊克 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (00280941)
野口 博司 日本薬科大学, 薬学部, 教授 (60126141)
石川 岳志 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 准教授 (80505909)
籏持 淳 獨協医科大学, 医学部, 教授 (90172923)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | ベーチェット病 / 強皮症 / 東アジア / HLA / 抗トポイソメラーゼ１抗体 / エピトープ / 計算化学 / 3次元構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はベーチェット病（BD）及び強皮症(SSc)でのHLAとの相関を検討し、計算化学的に病因候補蛋白やTopo1上のエピトープを推定して,そのサイトカイン産生能や自己抗体の免疫学的検討から病因蛋白等を解明する事を目的とする。BD、SScの統一診断基準、データーベース作成を開始。BDサンプルは新たに10収集しHLAの分析を開始した。９月以降は収集、分析遂行に新たな東大倫理委員会承認が必要となり、現在その申請準備中である。またブドウ膜炎活動性スコア－(BOS24)が視力悪化と有意に相関したが、HLAとの関連を検討中。獨協医科大学、聖栄大学では倫理委員会承認を得た。独自開発したドッキング計算法に基づく1254種のエピトープ探索で、MICA-TM配列はHLA-B*51と54位の結合親和性を示し、*52とは355位の親和性であった。分子動力学法での結合能の検討では、タイとの共同研究でいくつかのBD、SScの候補抗原の中間結果、SScでは異なる計算方法で比較した中間結果も得られた。得られた候補蛋白情報を免疫学的に検討するため基礎検討を行い、また13種のペプチドを合成し比較のため各国にも送付した。海外共同研究としてタイでは前述の計算化学分析の他、BDでHLA-A*02:07がオッズ比で有意に相関する中間結果が得られ、SScはタイ側での倫理委員会承認を得た。候補結合蛋白の免疫学的検討では、自己抗体測定、ICS法によるサイトカイン測定の基礎検討がなされた。台湾ではBDの少数例の予備検討でA*0207の増加傾向を認めたが、DNA輸送が困難な事が説明され、今後は台湾で疫学研究を進める事とした。SScでは、台湾で既存のキットでサイトカイン測定を行う事となった。抗体は日本での測定を協議中。韓国にも比較検討のためのペプチドを送付し、サイトカイン産性能の基礎検討や抗体測定についての情報交換を行った。
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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
既存の正常検体についてHLAの詳細分析や確認を開始。ベーチェット病(BD)検体は既存と合わせて176検体収集。順次HLAを分析したが、2016年9月以降は東大倫理委員会承認が得られておらず、収集、分析とも中断中。研究遂行はやや遅れているが承認が得られ次第再開予定。現段階でBDでのA*26:01陽性は42.2%, B*51:01は44.9%。またぶどう膜炎活動性スコア(BOS24)と矯正視力の悪化度とに有意な相関がみられ、BDS24とHLAの関連について検討を開始。強皮症(SSc)検体は、獨協医科大学の倫理委員会承認が得られ、臨床データーベース等の検討を開始。海外では共同研究が了解され、各国で倫理委員会申請や一部では検体収集が開始されている。ペプチド結合能検討は、ドッキング計算に基づいた独自のエピトープ探索法を開発し、これを利用して候補配列のHLA-B*51およびB*52との結合親和性についての中間結果が得られ、研究は順調に経過している。分子動力学法での検討も順調に研究が進み、いくつかのBD、SScの候補抗原の中間結果が得られ、SScについては異なる計算方法での比較検討した中間結果も得られた。また、候補蛋白を免疫学的に検討する手法の基礎検討を行ない、更に免疫学的検討のため13種類のペプチドを合成し、比較のため各国にも送付等、研究は順調に進んでいる。海外ではHLA相関、計算化学分析結果、免疫学的研究法等の情報交換を行ない共同研究は比較的順調に経過。この間タイや台湾で、BDではHLA-A*0207がオッズ比で増加がみられるなど、中間結果ではあるが研究成果も得られている。ただ台湾からのDNAの輸送が不可能な事や、詳細な免疫学的検討には海外各国が研究費をさらに得べき等の問題点も明らかになった。全体として東大での倫理員会承認の遅れなどで研究はやや遅れてはいるがほぼ順調と考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の目的は前述に示した如くであり、そのために五つの項目を柱に今後の研究を進めたい。第1は東南アジアを含めてベーチェット病(BD)、強皮症(SSc) の検体を増やし、HLAの相関及び臨床症状との関連を明らかにする事である。特に蕪城はBDでぶどう膜炎の活動性評価スコア(BOS24)を開発し、矯正視力の悪化度と有意な相関がある事を見出したが、今後BOS24とHLAとの関連性を検討する予定。研究に必須な東大倫理委員会承認が未承認なで、大至急承認を得る必要がある。第2は、HLAの役割を検討するため量子化学法で相関するアリルとペプチド結合能を検討し、候補ペプチドを推定する事である。石川は、ドッキング計算に基づいた独自のエピトープ探索法を開発しこれを利用して相関するアリルとペプチドの結合能を検索しているが、候補ペプチドと各HLAとの複合体モデルを構築し、フラグメント分子軌道法に基づいた量子化学計算を実行し、相関の有無でアリル間における相互作用メカニズムの違いを解析する予定である。第3は引き続き分子動力学法で相関するアリルのペプチド結合能の検討を続ける。特にタイとの共同研究では、HLAとペプチドに加えてTCRとの結合考慮した相対的な検討を試みる予定である。第4は計算化学で得られた情報から候補ペプチドを推定し、それに対する抗体やサイトカインの産生能を検討して、ペプチドの生物学的意義を推定する研究を基礎検討を含めて進めたい。第5は、HLA- B*51:01の細胞外ドメインとペプチドとの複合体のX線結晶構造解析を行い、ペプチド認識メカニズムを解明する事である。17年度は新たに加わる橋本を中心にHLAのα、β鎖及びMICA-TMを各々組換え大腸菌を用い大量に調製し、尿素を用いた可溶化とペプチド存在下でのリフォールディングによってHLAペプチド複合体を再構成し、結晶化に適した試料を調製する。
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Research Products
(50 results)
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[Journal Article] 6.A Novel Potent and Highly Specific Inhibitor against Influenza Viral N1-N9 Neuraminidases: Insight into Neuraminidase-inhibitor Interactions2016
Author(s)
Sriwilaijaroen N, Magesh S, Imamura A, Ando H, Ishida H, Sakai M, Ishitsubo E, Hori T, Moriya S, Ishikawa T, Kuwata K, Odagiri T, Tashiro M, Hiramatsu H, Tsukamoto K, Miyagi T, Tokiwa H, Kiso M, Suzuki Y
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Journal Title
J. Med. Chem
Volume: 59
Pages: 4563-4577
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Oxidative trans to cis Isomerization of Olefins in Polyketide Biosynthesis2016
Author(s)
Yamamoto T, Tsunematsu Y, Hara K, Suzuki T, Kishimoto S, Kawagishi H, Noguchi H, Hashimoto H, Tang Yi, Hotta K, Watanabe K
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Journal Title
Angew. Chem. Int. Ed. Engl
Volume: 55
Pages: 6207-6210
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Ocular Behçet's disease is less complicated with allergic disorders. A nationwide survey in Japan2016
Author(s)
Horie Y, Kitaichi N, Hijioka K, Sonoda KH, Saishin Y, Kezuka T, Goto H, Takeuchi M, Nakamura S, Kimoto T, Shimakawa M, Kita M, Sugita S, Mochizuki M, Hori J, Iwata M, Shoji J, Fukuda M, Kaburaki T, Numaga J, Kawashima H, Fukushima A, Joko T, Takai N, Ozawa Y, Meguro A, Mizuki N, Namba K, Ishida S, Ohno S
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Journal Title
Clin Exp Rheumatol
Volume: 34
Pages: 111-114
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Biosynthesis of plant polyphenol2016
Author(s)
Noguchi H
Organizer
The 6th International Conference on Natural Products for Health and Beauty (NATPRO6)
Place of Presentation
Pullman Hotel （KhonKaen, Thailand
Year and Date
2016-12-21 – 2016-12-21
Int'l Joint Research / Invited
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[Presentation] Dense Genotyping of Immune Related Loci in a Multi-Ethnic Behçet’s Disease Cohort Identifies Genetic Associations in a Long Noncoding RNA Near QSOX2, RASIP1/FUT2, and IL12A-AS12016
Author(s)
Renauer P, Coit P, Hughes T, Ognenovski M, Ergen A, Alpsoy E, Salvarani C, Casali B, Koetter I, Zhernakova A, Wijmenga C, Takeuchi F, Harihara S, Kaburaki T, Song YW, Sawalha AH, 他全30名
Organizer
80th Annual Scientific Meeting of American College of Rheumatology
Place of Presentation
ワシントン国際会議場（ワシントン、USA)
Year and Date
2016-11-11 – 2016-11-16
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[Presentation] 修飾RNAアプタマーに対する構造活性相関2016
Author(s)
関口真裕, 小野間優希, 深谷和紀, 八巻雷士, 吉田尚恵, 石川岳志, 秋田一雅, 猪股恵美礼, 坂本泰一, 山岸賢司
Organizer
第55回日本薬学会東北支部大会
Place of Presentation
奥羽大学（郡山市、福島県）
Year and Date
2016-09-25 – 2016-09-25
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[Presentation] Drug discovery for influenza virus2016
Author(s)
Makau JN, Watanabe K, Ishikawa T, Hamada T, Kobayashi N, Nishida N
Organizer
The 3rd International symposium for the Promotion of Science and Technology Innovation Cooperation between Africa and Japan
Place of Presentation
JICA市ヶ谷ビル(新宿区、東京都）
Year and Date
2016-07-13 – 2016-07-13
Int'l Joint Research
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[Presentation] A New Specific Inhibitor against Influenza Viral N1-N9 Neuraminidases2016
Author(s)
Sriwilaijaroen N, Magesh S, Imamura A, Ando H, Ishida H, Sakai M, Ishitsubo E, Hori T, Moriya S, Ishikawa T, Kuwata K, Odagiri T, Tashiro M, Hiramatsu H, Tsukamoto K, Miyagi T, Tokiwa H, Kiso M, Suzuki OY
Organizer
The 11th China-Japan International Conference of Virology
Place of Presentation
琴弾荘（観音寺市、香川県）
Year and Date
2016-07-01 – 2016-07-02
Int'l Joint Research
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[Presentation] Serum cytokine concentrations before and after starting of infliximab therapy2016
Author(s)
Nakahara H, Kaburaki T, Tanaka R, Ootomo K, Takamoto M, Karakawa A, Okinaga K, Matsuda J, Fujino Y, Kawashima H, Aihara M
Organizer
ARVO2016
Place of Presentation
Seattle International Convention Center ( Seattle, USA)
Year and Date
2016-05-01 – 2016-05-03
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