エピゲノム解析による免疫グロブリン療法抵抗性川崎病の機序解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K16871
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 高瀬 隆太 久留米大学, 医学部, 助教 (40624466)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 川崎病 / 好中球 / エピゲノム

Outline of Annual Research Achievements

川崎病が1967年に小児科医の川崎富作により報告されてから51年が経過しているが、未だにその病因は明らかとなっていない。無治療では約25％に冠動脈瘤を生じ、現在では先進国における後天性心疾患最大の原因であり、川崎病血管炎のメカニズム解明は患者の生命予後に直結する重要な課題である。また、川崎病の標準的治療として、免疫グロブリン療法(IVIG)が確立し、後遺症を残す頻度が激減したとはいえ、約20％程度認めるIVIGに反応しない治療抵抗性の症例が存在し、IVIGに不応であることが冠動脈瘤形成のリスク因子であり、治療感受性の予測因子確立は、病因解明と合わせて重要な課題である。これまでにも、川崎病患者のゲノムや単球を用いた分子生物学的研究は精力的になされてきたが、その全容解明には至らず、重要な因子の1つである好中球に焦点をあてた報告は見逃されてきた。本研究においては、急性期と治療前後での好中球を含む血球細胞を対象に 川崎病の病因究明と新規の診断、および治療感受性マーカーを明らかにすることを目的としている。これまでに、安定して好中球を分離する実験系の確立が必要であり、小児においてできるだけ少ない検体量でも安定して好中球が分離できる実験系を確立した。本研究においては川崎病の急性期という極めて炎症が強く、個人差も大きい病態での実験となるため、パイロットスタディとしては比較的典型的な病態を呈している患者を中心に解析を検討しているが、Covid-19の影響もあり川崎病患者数自体が減少傾向であることと、Covid-19感染およびワクチンの影響を除外するため、症例数が予想よりも少なく推移している。しかしながら、実験系の確立は進行しており今後、患者検体が揃い次第、網羅的遺伝子発現解析によるプロファイルの比較を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度までの研究計画としては、①好中球分離の安定した実験系確立すること。②好中球とPBMCの形態比較、遺伝子発現プロファイルの比較、③エピゲノム解析等とプロテオーム（Proteome）等の様々な網羅的な分子情報をまとめ、川崎病の病態および疾患感受性、治療感受性を明らかにする予定であった。①、②については十分に検討済みでエントリー可能な患者の同意をもって遺伝子発現解析、詳細なゲノム情報解析を本年度に実施予定であった。しかしながら、川崎病という極めて個人差が大きな病態の中で、Covid-19の影響もあって川崎病患者が減少傾向であるのは持続していることとCovid-19罹患後に川崎病様の病態を呈する小児 COVID-19 関連多系統炎症性症候群(MIS-C/PIMS)の報告もあり、両者の鑑別のためCovid-19罹患歴のある患者およびmRNAワクチン摂取済みの患者を除外し、エントリー可能な症例が予想よりも限られた。しかしながら、遺伝子発現解析、詳細なゲノム情報解析手法については、おおむね準備はできているため、症例の集積を待って次年度の早い時期には実施できること期待されるつつある。このような観点から、進捗状況としては、わずかながらやや遅れていると考えた。

Strategy for Future Research Activity

次年度においては、前年度までに確立した実験系を用いて、患者検体から得られる遺伝子発現解析、形態評価を実施する予定である。症例数が予想よりも少ない問題については研究協力機関ともより密に連絡を取り合い、症例の集積を検討している。また、発現解析においても安定した解析ができるかという点についても、同意が得られたが網羅的解析には不適当となった検体を用いて先に十分に検討し、症例が集まり次第、すぐに網羅的解析を含めた検討に進めるよう準備を行なっている。また、プロテオーム等の分子情報を組み合わせたオミックス解析についても同じ研究室での手技、手法が確立しつつあり、すみやかに検討できる体制を整えている。症例の集積から速やかにこれらの結果をまとめた上で学術雑誌に投稿および国内外での学会において発表する予定である。

Causes of Carryover

症例の集積が十分でないため、多くの予算を予定している網羅的解析にすすめていないため、次年度使用額が生じている。しかしながら、網羅的解析に向けた準備が確実に進行しており、次年度の比較的早期に予定している。