Integrated database construction of Fabry disease using artificial intelligence / next generation sequencer

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K07888
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 小林 博司 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (90266619)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: ファブリー病 / 二次的ゲノム変化 / ＡＩ / データベース / 倫理委員会

Outline of Annual Research Achievements

ファブリー病は単一遺伝子病であり、その診断と治療は病因遺伝子の同定とその酵素発現の改善が基本となるが、十分な酵素補充を施行してもその多彩な臨床病像が改善しない場合が多い。これらの原因として若年期からの長期投与が出来ていなかった点以外の要素、たとえばGLA遺伝子変異による二次的な変化がゲノムレベルで起こっていることも報告されている。（David F Moore et al. Acta Pediatrica 2008）　また、遺伝子治療などの介入により患者の遺伝子環境の変化でどのような二次的な変化が起こるかもゲノムレベルから臨床レベルに至るまで検討する必要があり、その基礎的なデータベース構築にも貢献すると思われる。本研究の目的はライソゾーム病の病原遺伝子変異と二次的なゲノム変化、および臨床像の変化に関する統合的なデータベースを人工知能を活用して構築し、現行治療の補完の方策を探ると共に近い将来臨床試験が予定される遺伝子治療による変化に対応することにある。

まずは二次的ゲノム変化を確認する手段として次世代シークエンサーを用いた解析を企業に外注することとした。更にＡＩコンピュータシステム管理担当者と予定企業担当者との準備会議を定期的に行っている。また実際の患者から採血する必要があるため、そのための同意書、同意説明書などを作製し慈恵医大倫理委員会に申請し、条件付き承認を得た。実際のデータ入力は最終承認が得られて以降になる。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

倫理委員会の承認申請にやや時間がかかっている。

Strategy for Future Research Activity

実際のデータ入力は最終承認が得られて以降になる。ＡＩは画像診断処理が得意とするところなので、頭部ＭＲＩデータとして脳底動脈の変化や心臓ＭＲＩデータとしてＴ１マッピングの変化と二次的なゲノム変化を処理できるシステムを構築していく予定である。

Causes of Carryover

本年度にまだ倫理委員会の承認が得られておらず、実際に患者より採血検体が得られていないため契約した企業への次世代シークエンサーを用いた解析費用などが全く支払われていないため。今後検体が集まるとこれらの金額が併せて必要になる。