2019 Fiscal Year Research-status Report
Genetic basis and molecular mechanism of anti-NMDAR encephalitis in early infant.
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18K15716
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
小林 良行 広島大学, 病院(医), 助教 (20723290)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 抗NMDAR脳炎 / 若年発症 / IRAK4欠損症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
エクソーム解析でIRAK4遺伝子の複合ヘテロ接合性変異を同定した乳児期発症抗NMDAR脳炎の対象患者末梢血でのIRAK4のmRNA発現を検討し、対照群の約2/3程度に減少していることを証明した。次に患者末梢血をリンパ球分画に分けてIRAK4蛋白の発現を検討し、IRAK4蛋白がT細胞、B細胞、単球のいずれにおいても欠損していることを証明した。並行して、患者由来SV-40不死化線維芽細胞を樹立し、種々のTLRリガンドによる刺激を行い、反応性に産生されるIL-6を検討した。本症例では、pICとTNF-α刺激以外のTLRリガンドではIL-6の産生障害を認めた。pICは、IRAK4を介さない経路による刺激のため、またTNFαも別の経路を介してIL-6が産生されるため阻害されていなかった。これらの結果から対象症例の細胞ではIRAK4を経由したIL-6の産生能が阻害されていることが証明された。次にCRISPR/Cas9によりIRAK4を欠損させてHEK293T細胞にプラスミドを導入し、変異allelesの蛋白発現をウエスタンブロットで確認、検討した。本症例の変異であるR12P, Y10CfsX変異体に加えて、既報の変異であるR12C, Q293Xでは、いずれも蛋白発現が障害されていることが判明した。続いてHEK293T細胞にプラスミドを導入し、IL-18刺激によるNFkB転写活性をレポーターアッセイで検討したところ、野生型に比べて本症例の変異は両方ともNFkBが著しく阻害されることが判明した。また、IRAK4欠損症患者における抗NMDAR抗体の網羅的測定を行う目的でIRAK4欠損省患者5名、およびMyD88欠損症患者1名の血清中抗NMDAR抗体の測定をcell-based assayにて行ったがいずれも陰性という結果であった。これらの結果に関しては、現在英文雑誌に投稿準備中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
乳児期発症抗NMDAR脳炎およびIRAK4欠損症は、いずれも比較的頻度の低い疾患群である。しかし実際の診療現場では、診断に難渋することが多く、診断に至るまでの過程、宿主要因の存在の検討は重要事項である。現在までにIRAK4欠損症の診断の妥当性に関する分子生物学的検討（in vitro解析、ex vivo解析）は順調に進行している。しかし、IRAK4欠損症に代表される自然免疫異常症患者における抗NMDAR抗体の網羅的測定に関しては複数の検体で検討をすすめており、一定数の結果が得られているが、検体数が少ないためやや遅滞を認めている。また、並行して若年発症(具体的には5歳未満発症)の抗NMDAR脳炎患者におけるIRAK4やTLRシグナル伝達に関与する遺伝子群を中心にエクソーム解析を用いた網羅的解析を行っており、候補遺伝子の同定をすすめている。
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| Strategy for Future Research Activity |
IRAK4欠損症患者における抗NMDAR抗体の網羅的測定、および若年発症抗NMDAR脳炎患者の網羅的遺伝子解析及び候補遺伝子の機能解析を進めていく。具体的にはIRAK4欠損症、MyD88欠損症と抗NMDAR脳炎との関連性の検討には、希少疾患の症例集積に努める必要があると考えている。並行して若年発症の抗NMDAR脳炎患者、具体的には5歳未満発症の症例に関してIRAK4やTLRシグナル伝達に関与する遺伝子群を中心にエクソーム解析を用いた網羅的解析を行っており、候補遺伝子に関する機能解析を行う計画をしているが、こちらに関してもさらに症例の集積に努める必要があると考えている。
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| Causes of Carryover |
当初予定していた、国際学会への参加ができなかったこと、5歳未満の若年発症抗NMDAR脳炎患者症例におけるIRAK4やTLRシグナル伝達に関与する遺伝子群を中心とした網羅的解析及び自然免疫異常症患者における抗NMDAR抗体の網羅的測定に関しての検討が当初の予定より遅滞していることで次年度使用額が生じている。具体的には抗NMDAR抗体測定、網羅的遺伝子解析および候補遺伝子の機能解析のために使用する予定である。
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