Disease susceptibility genes for Japanese pulmonary fibrosis using whole exome sequence

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K17177
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: Okamoto Tsukasa 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座准教授 (60724200)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 家族性間質性肺炎 / 全エクソン解析 / CELSR3 / 間質性肺炎 / 疾患感受性遺伝子

Outline of Final Research Achievements

Reports on disease susceptibility genes for interstitial lung diseases are mainly for Caucasians, and there are few reports on Japanese, and no whole exon analyses have been published so far. We performed whole exon analysis using DNA from 16 cases of familial interstitial pneumonia. Using SIFT, PolyPhen-2, and other function prediction tools, we narrowed down the candidate genes and found mutations in CELSR3, UNC13D, and other genes. In particular, we focused on the intercellular adhesion molecule CELSR3 and performed siRNA knockdown using the A549 cell line, which showed increased expression of N-Cadherin, α-SMA, and Vimentin in response to 60% knockdown of CELSR3 gene.

Free Research Field

間質性肺炎

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

予後不良な間質性肺疾患の疾患関連遺伝子に関わる報告は主に白人を対象とした研究であるが、報告された遺伝子変異の多くは人種の異なる日本人では当てはまらないことが明らかとなっている。例えばMUC5B promoter領域のSNPは非ヒスパニック系白人においては保有アリル頻度が高く、かつ発症に対する効果が強いことが知られているが、日本人においては非常にまれな変異である。
日本人集団を対象とし全エクソン解析を報告した文献は乏しいことから、本研究では日本人の家族性間質性肺炎症例の全エクソン解析を行い複数の候補遺伝子を同定した。今後は症例数を増やし検証していくこと、機能的な役割の解明が望まれる。