Role of complement factor MASP-1/3 in age-related macular degeneration and therapeutic effect of novel complement inhibitors

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K16975
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 大森 智子 福島県立医科大学, 医学部, 助教 (50754222)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 加齢黄斑変性 / 補体

Outline of Annual Research Achievements

加齢黄斑変性（AMD）の病態機構は未だ不明である。近年、補体レクチン経路と第二経路の両者の活性化が、炎症のトリガーとしてAMDの発症に関与することが示唆されている。
本年度は、滲出型AMD患者および白内障患者から採取した前房水における補体タンパク質の解析を行った。まず、滲出型AMD患者および白内障患者の前房水中における補体成分C4とC3濃度をELISAにて、それらの活性化産物であるC4a濃度とC3a濃度をbeads based assayにて測定した。測定した結果、滲出型AMD患者の前房水中で、白内障患者の前房水中に比べC4とC3の低値とC4aとC3aの高値、およびそれらの活性化指数であるC4a/C4比とC3a/C3比の高値を認めた。このことは、滲出型AMD患者の眼内で第二経路に加え、補体古典経路とレクチン経路の一方または両方が活性化していることを示す。
次に、古典経路の関与を検討するため滲出型AMD患者および白内障患者前房水中の各抗体アイソタイプ（IgM、IgG1、IgG2、IgG3、IgG4、IgA）濃度をbeads based assayにて測定した。その結果、IgG2は滲出型AMD患者群で有意な高値を認めたが、それ以外の抗体アイソタイプで有意な差を認めなかった。IgG2は、IgG1やIgG3に比べ古典経路活性化能が弱いことから、滲出型AMDの病態に古典経路が関与している可能性は低いことが示唆された。また、レクチン経路の関与を検討するために、レクチン経路固有の補体因子MASP-2濃度をELISAにて測定した。その結果、滲出型AMD患者の前房水中では、白内障患者の前房水に比べMASP-2の低値を認めた。このことは、MASP-2が眼内のレクチン経路の活性化による消費、あるいはMASP-2の産生低下が可能性として考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Evidence for activation of lectin and classical pathway complement components in aqueous humor of neovascular age-related macular degeneration (2020)
  • Author(s): Omori T, Oguchi Y, Machida T, Kato Y, Ishida Y, Ojima A, Itagaki K, Shintake H, Tomita R, Kasai A, Sugano Y, Ogasawara M, Sekine H, Sekiryu T
  • Journal Title: Ophthalmic Res Volume: 63 Pages: 252-258
  • DOI: doi:10.1159/000503258
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] A novel complement inhibitor sMAP-FH targeting both the lectin and alternative complement pathways (2020)
  • Author(s): Takasumi M, Omori T, Machida T, Ishida Y, Hayashi M, Suzuki T, Homma Y, Endo Y, Takahashi M, Ohira H, Fujita T, Sekine H
  • Journal Title: FASEB J Volume: 34 Pages: 6598-6612
  • DOI: doi: 10.1096/fj.201902475R
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Anaphylatoxin concentration in aqueous and vitreous humor in the eyes with vitreoretinal interface abnormalities (2020)
  • Author(s): Oguchi Y, Sekiryu T, Omori T, Kato Y, Ogasawara M, Sugano Y, Itagaki K, Ojima A, Machida T, Sekine H
  • Journal Title: Exp Eye Res Volume: 195 Pages: -
  • DOI: doi: 10.1016/j.exer.2020.108025
• [Journal Article] Role of MASP-3 in the physiological activation of factor D of the alternative complement pathway (2019)
  • Author(s): Hayashi M, Ishida Y, Machida T, Ogata Y, Omori T, Takasumi M, Endo Y, Suzuki T, Sekimata M, Homma Y, Ikawa M, Ohira H, Fujita T, and Sekine H
  • Journal Title: the J Immunol Volume: 203 Pages: 1411-1416
  • DOI: doi: 10.4049/jimmunol.1900605
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Complement activation product levels in aqueous humor of patients with age-related macular degeneration (2019)
  • Author(s): Kato Y, Sekiryu T, Oguchi Y, Omori T, Machida T, Sekine H
  • Organizer: ARVO annual meeting 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 加齢黄斑変性におけるレクチン経路の関与の可能性 (2019)
  • Author(s): 大森智子，大口泰治, 町田豪, 石田由美, 加藤寛, 石龍鉄樹, 関根英治
  • Organizer: 第56回日本補体学会学術集会