CCDC22変異がもたらす免疫応答の変化とEBV-HLH発症・重症化との関連

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K17405
• Research Institution: Wakayama Medical University
• Principal Investigator: 山下 友佑 和歌山県立医科大学, 医学部, 学内助教 (50794153)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: CCDC22 / EBV-HLH / NFκB

Outline of Annual Research Achievements

申請者は、知的・成長障害を伴ったEBウイルス関連血球貪食性リンパ組織球症(EBV-HLH)の重症例を経験し, エキソーム解析からNFκB活性の共役因子の一つであるCoiled-Coil Domain-Containing 22 (CCDC22)遺伝子の新規変異, V38M変異を同定した. CCDC22V38M変異によるEBV-HLHの発症・重症化への病理的意義を明らかにするため, 培養細胞を用いた解析と, Ccdc22遺伝子改変マウスを用いた解析を進めており, いくつかの結果を得ることができた.
1) CCDC22V38M変異蛋白をHEK293T細胞へ過剰発現させると, Luciferase assayではNFκB活性への影響は認めなかったが, 免疫細胞染色法ではゴルジ体局在の変化を認めた. 2) マウス神経芽細胞種由来のNeuro2a細胞の神経分化誘導において, shRNAレンチウイルスを用いて作成したCCDC22ノックダウン細胞株では神経突起の伸長が抑制された. 3) CRISPR-hCas9システムを用いてCcdc22遺伝子改変マウスを作製した. これまでの解析では, 神経系・免疫系で組織学的な異常は認めず, 胸腺・脾臓のFACS解析でも明らかな異常は認めていない. 4) Ccdc22遺伝子改変マウスの胎仔線維芽細胞(MEF)を作製した. CCDC22のウエスタンブロット法を用いて蛋白発現量や蛋白サイズを検討したが, どちらも差を認めなかった. 一方, MEFのトランスクリプトーム解析では, V38M変異マウスのMEFで, LPS刺激によるIl-6遺伝子の発現誘導が低下していることが分かった.
以上の結果から, CCDC22はV38M変異によって何らかの機能変化が生じることが分かり, また, CCDC22は神経系・免疫系において重要な役割を担うことが示唆されている.

Current Status of Research Progress

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

Reason

CCDC22変異の機能解析を行うために, 培養細胞を用いた解析, 遺伝子改変マウスを用いた解析を行った. 培養細胞においてCCDC22変異によるNFκB経路への影響はまだ確認できていないものの, CCDC22変異による細胞内局在変化や, CCDC22ノックダウンによる神経分化障害を確認できている. また, 遺伝子改変マウスでは, MEFのLPS刺激に対する免疫応答の変化などを確認することができており, 概ね順調に進んでいると考えられる.

Strategy for Future Research Activity

CCDC22変異による培養細胞とMEFでの影響を明らかにすることができたが, EBV-HLHの病態への関与を示せるようなデータはまだ得られていないため, 遺伝子改変マウスを用いて, LPS刺激による免疫系への影響の解析や, CpG DNA投与によるHLH誘発実験なども行い, 遺伝子改変マウスにおける免疫応答の変化や, HLHの罹患状況の変化など確認する.

Causes of Carryover

試薬、培養液などの消耗品が充足しており、消耗品の購入額が当初の予定額ほど必要でなかったため、次年度使用額が生じた。今年度は消耗品や各種試薬の購入、国内外出張のための旅費、成果発表に関連する諸経費、研究室の維持管理、事務経費などで全額使用予定である。

Research Products

• [Journal Article] Targeting Adaptive IRE1α Signaling and PLK2 in Multiple Myeloma: Possible Anti-Tumor Mechanisms of KIRA8 and Nilotinib (2020)
  • Author(s): Yamashita Y, Morita S, Hosoi H, Kobata H, Kishimoto S, Ishibashi T, Mishima H, Kinoshita A, Backes BJ, Yoshiura KI, Papa FR, Sonoki T, Tamura S.
  • Journal Title: International Journal of Molecular Sciences Volume: 21 Pages: 6314
  • DOI: 10.3390/ijms21176314
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Paroxysmal nocturnal hemoglobinuria treated with eculizumab in Wakayama, Japan: a retrospective analysis (2020)
  • Author(s): Tamura S, Furuya Y, Hori Y, Hiroi T, Yamashita Y, Oiwa T, Murata S, Mushino T, Nishikawa A, Hanaoka N, Sonoki T.
  • Journal Title: Rinsho Ketsueki Volume: 61 Pages: 605-611
  • DOI: 10.11406/rinketsu.61.605
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Two Episodes of Transfusion-related Acute Lung Injury (TRALI) Occurring within a Short Period (2020)
  • Author(s): Akagi Y, Murata S, Yamashita Y, Tanaka K, Hiroi T, Mushino T, Hosoi H, Nishikawa A, Tamura S, Sonoki T.
  • Journal Title: Internal Medicine Volume: 59 Pages: 2577-2581
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.4700-20
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Brentuximab vedotin for refractory anaplastic lymphoma kinase-negative anaplastic large cell lymphoma in leukemic phase with RUNX3 overexpression. (2020)
  • Author(s): Yamashita Y, Hori Y, Kosako H, Oiwa T, Warigaya K, Mushino T, Murata S, Fujimoto M, Nishikawa A, Murata SI, Sonoki T, Tamura S.
  • Journal Title: Hematology Reports Volume: 12 Pages: 8368
  • DOI: 10.4081/hr.2020.8368.
  • Peer Reviewed / Open Access