2022 Fiscal Year Final Research Report

The utility of donor derived cell free DNA to diagnose acute rejection in intestinal transplantation

Research Project

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Project/Area Number	20K08942
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 55010:General surgery and pediatric surgery-related
Research Institution	Keio University
Principal Investigator	Yamada Yohei 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (60383816)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	井ノ上逸朗国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 教授 (00192500) 阪本靖介国立研究開発法人国立成育医療研究センター, 臓器移植センター, 医長 (00378689) 日比泰造熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (10338072) 上野豪久大阪大学, 医学部附属病院, 特任准教授(常勤) (10456957) 松浦俊治九州大学, 大学病院, 准教授 (10532856) 岡島英明京都大学, 医学研究科, 客員研究員 (20308604) 和田基東北大学, 医学系研究科, 教授 (80372291)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	小腸移植 / ドナー由来cell free DNA / 次世代シーケンサー / 一塩基多型
Outline of Final Research Achievements	The long term graft survival of intestinal transplant has been unsatisfactory due to an absence of sensitive biomarker to detect graft dysfunction. In this study, we assessed the diagnostic utility of donor derived cell free DNA to detect graft dysfunction secondary to various etiologies including acute cellular rejection. In the early after intestinal transplant, the large amount of ddcfDNA was detected in the recipient plasma which reflected the graft damage due to ischemic reperfusion injury. The rise in the level of ddcfDNA was observed in a patient with clinically diagnosed acute cellular rejection and the level was reversed to the baseline by the treatment for acute rejection. These findings indicate that ddcfDNA may serve as a sensitive biomarker to represent the graft integrity in intestinal transplantation.
Free Research Field	臓器移植
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	非侵襲的な血液バイオマーカーであるドナー由来cell free DNAは、遺伝子の違いを逆手に取った移植臓器ならではの新しいバイオマーカーであり、本手法が確立することによって小腸移植のみならず、血液マーカーのない臓器移植（心臓・肺移植）においても現行のモニタリングに加えて新たな臨床情報をもたらすことが期待される。また、既存の血液マーカーが存在する臓器移植（肝臓・腎臓・膵臓）においても、拒絶反応診断においてddcfDNAは従来マーカーより鋭敏、かつ早期に検出することが期待され、主要臓器移植に共通する新たなバイオマーカー研究の発展につながることが期待される。