マウスモデルを用いた再生不良性貧血の新規遺伝子機能解析

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08297
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 成田 敦 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (20625149)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 奥野 友介 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (00725533) ; 高橋 義行 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (40432273)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 再生不良性貧血 / 網羅的遺伝子解析

Outline of Annual Research Achievements

小児AA患者41症例の全エクソーム解析を通じて、新規遺伝子Xの体細胞変異を2例で同定した。さらに、小児AA140症例についてPyro sequencing法を実施し、8症例（6%）で同様に遺伝子Xの変異を確認した。遺伝子Xの変異マウスモデルを用いて、AAにおける新規遺伝子Xの変異アリルの機能的意義を検討した。
遺伝子Xの変異マウスおよび野生型マウス由来の骨髄細胞を採取し、コロニーアッセイを実施した。10日後にアッセイで得られたCFUGM、BFU-Eをカウントしたが、両者でコロニー増殖能に差異を認めなかった。さらに、遺伝子Xの変異マウスおよび野生型マウス由来の骨髄細胞からRNAを抽出して、RNAシーケンスにより転写産物の発現を比較検討した。遺伝子Xの変異マウスで優位に発現している遺伝子のうち、造血に関与するものはみられなかった。また、AA患者の一部では、T細胞からの免疫攻撃から逃れるためにHLAの欠失がみられることが知られている。遺伝子Xの変異マウス、野生型マウス由来の骨髄におけるMHC（Major Histocompatibility Antigen Complex）の欠失についてFACSCaliberを用いて比較検討したが、いずれもMHCの欠失を認めなかった。
遺伝子Xの変異マウスの増殖優位性を示すために骨髄移植実験を行った。遺伝子Xの変異マウスモデルはB6Nマウス由来である。X遺伝子変異マウス、野生型マウスをドナーとして、BALB/cマウスに競合移植を実施した。AAの病態であるT細胞からの免疫学的攻撃を再現するために、GVHDモデル移植実験を参考にして、BALB/c由来の脾臓（T細胞）を同時に移植した。キメリズム解析により両者増殖能の比較を実施したところ、有意差を認めなかった。以上の結果からは遺伝子Xの変異マウスの血球に増殖優位性はみられないと考えられた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初予定していたコロニーアッセイ、RNAシーケンス、FACSCaliberによるMHC解析、骨髄移植実験を実施した。しかしながら、遺伝子XがAAの病態に与える影響については解明できなかった。

Strategy for Future Research Activity

これまでの実験結果をまとめて、論文投稿の準備をすすめる。

Causes of Carryover

新型コロナ流行により予定していた出張がキャンセルになったため。

Research Products

• [Journal Article] Risk factors for secondary poor graft function after bone marrow transplantation in children with acquired aplastic anemia (2020)
  • Author(s): Hama A, Muramatsu H, Narita A, Nishikawa E, Kawashima N, Nishio N, Kojima S, Takahashi Y.
  • Journal Title: Pediatr Transplant. Volume: 24 Pages: e13828
  • DOI: 10.1111/petr.13828.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 再生不良性貧血の診断と治療 (2020)
  • Author(s): 成田 敦
  • Journal Title: 小児科 Volume: 61 Pages: 1536-1544
  • DOI: 10.18888/sh.0000001513
• [Journal Article] 骨髄不全症と遺伝子異常 血球テロメア長測定の臨床的意義 (2020)
  • Author(s): 成田 敦
  • Journal Title: 臨床検査 Volume: 64 Pages: 761-765
  • DOI: 10.11477/mf.1542202408
• [Presentation] Viral Reactivations in children with Aplastic Anemia Undergoing Allogeneic Hematopoietic Stem Cell Transplantation. (2020)
  • Author(s): Atsushi Narita, Yoshinori Ito, Nozomu Kawashima, Yusuke Okuno, Hideki Muramatsu, Nobuhiro Nishio, Yuka Torii, Juinichi Kawada, Seiji Kojima, and Yoshiyuki Takahashi
  • Organizer: 第62回日本小児血液・がん学会学術集会
• [Presentation] Reactivation of CMV/EBV is common in patients with severe aplastic anemia treated with rabbit ATG (2020)
  • Author(s): Atsushi Narita, Yoshinori Ito, Hideki Muramatsu, Motoharu Hamada, Daisuke Ichikawa, Eri Nishikawa, Nozomu Kawashima, Yusuke Okuno, Nobuhiro Nishio, Yuka Torii, Juinichi Kawada, Hirohito Yamazaki, Shinji Nakao, Seiji Kojima, and Yoshiyuki
  • Organizer: 第82回日本血液学会学術集会
• [Presentation] Allogeneic stem cell transplantation from alternative donors for children with aplastic anemia (2020)
  • Author(s): Atsushi Narita, Hideki Muramatsu, Masayuki Imaya, Ayako Ymamori, Taro Yoshida, Manabu Wakamatsu, Shunsuke Miwata, Koutaro Narita, Hironobu Kitazawa, Rieko Taniguchi, Motoharu Hamada, Daisuke Ichikawa, Eri Nishikawa, Nozomu Kawashima, Yusuke Okuno, Nobuhiro Nishio, Seiji Kojima, and Yoshiyuki Takahashi
  • Organizer: The 46th Annual Meeting of the European Group for Blood and Marrow Transplantation
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Allogeneic stem cell transplantation from alternative donors in children with aplastic anemia (2020)
  • Author(s): Atsushi Narita, Masayuki Imaya, Ayako Ymamori, Taro Yoshida, Manabu Wakamatsu, Shunsuke Miwata, Koutaro Narita, Hironobu Kitazawa, Rieko Taniguchi, Motoharu Hamada, Daisuke Ichikawa, Eri Nishikawa, Nozomu Kawashima, Yusuke Okuno, Hideki Muramatsu, Nobuhiro Nishio, Seiji Kojima, and Yoshiyuki Takahashi
  • Organizer: 第42回日本造血細胞移植学会総会