アレルギー性疾患の先制医療を目指して：アトピー性皮膚炎における鼻腔常在菌叢の意義

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26670275
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 前川 真人 浜松医科大学, 医学部, 教授 (20190291)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 戸倉 新樹 浜松医科大学, 医学部, 教授 (00172156)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: アトピー性皮膚炎 / ブドウ球菌 / 皮膚常在菌 / 鼻腔常在菌 / 16S rRNA解析 / 菌株解析 / POT法

Outline of Annual Research Achievements

25人のアトピー性皮膚炎患者から同意の元で、皮膚（肘窩、背中など皮膚病変の強い部位）と鼻から綿棒で擦って細菌培養用とDNA回収用の２本を採取した。前者は通常の細菌培養検査を行い、Staphylococcusについては３コロニーを拾い順培養を行い、DNA抽出し、株レベルでの解析をPOT (PCR bsed-open reading frame typing) 法で行った。後者は直接DNA抽出し、16S rRNAの解析をMiSeq, Illumina 16S Library Preparation Workflowに則って行った。また、16S rRNA菌叢解析パイプライン QIIMEで解析した。
16S rRNA解析の結果、門レベルでは鼻腔でActinobacteria, Firmicutesが多く、皮膚ではFirmicutes, Proteobacteriaが多かった。また、属レベルでは、鼻腔ではCorynebacterium, Staphylococcusが、皮膚ではCorynebacteriumがStaphylococcus, Propionibacteriumが増えていた。これは、アトピー性皮膚炎としては納得できるデータであると考える。この病変部位である皮膚にいるStaphylococcusの特徴を調べるために株レベルでの解析を試み、その手段としてPOT法を選択した。その結果、各患者から得られた３株のStaphylococcusはほぼ同じものであったが、異なる株も含まれていた。また、それぞれの患者間では異なるPOT型が多かったが、患者内での鼻腔と皮膚では同じPOT型を示す株の組合せが多く認められた。ただし、全例ではなく、鼻腔と皮膚で異なる株の組合せも見られた。

Current Status of Research Progress

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

Reason

解析した症例数はやや少ないが、目的を達成するための実験自体は順調に進んでいる。ほぼ仮説に見合った結果が得られつつあり、概ね順調に進んでいると考えている。1年目に行った下準備、研究チームの構築ができ、2年目で各種の実験結果が出たことによる。16S rRNA解析も順当に進み、また菌株解析もPOT法は完了した。これら得られた結果をもとに論文作成の段階に入っており、不足している実験、データを裏打ちする実験を調整している。

Strategy for Future Research Activity

これまでのデータを詳細に解析し、論文作成を行うことに注力する。当初、16S rRNA解析が主な実験であり、主体となる結果だと考えていたが、むしろ結論を導くのは株レベルでの解析であると考え、その結果の裏付けをPOT法以外にタンパク質レベルでも進めることを企画している。一つはマススペクトル解析であり、２種類の細菌同定用のTOF-MSを使用した実験を行っている。これにより、菌株の相同性についての情報が追加できるのではと期待している。最終的には、これらのデータも含めて論文投稿を行う予定である。

Research Products

• [Journal Article] Glycaemia and autistic traits in very low birth weight infants in adulthood. (2016)
  • Author(s): Sato R, Shirai K, Maekawa M, Genma R, Ohki S, Morita H, Suda T, Watanabe H
  • Journal Title: Diabetes Metab. Volume: 42(4) Pages: 285-286
  • DOI: 10.1016/j.diabet.2016.02.005.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Evaluation of the short-term stability of specimens for clinical laboratory testing. (2015)
  • Author(s): Ikeda K, Ichikawa K, Hashiguchi T, Hidaka Y, Kang D, Maekawa M, Matsumoto H, Matsushita K, Okubo S, Tsuchiya T, Furuta K
  • Journal Title: Biopreserv Biobank Volume: 13(2) Pages: 135-143
  • DOI: 10.1089/bio.2014.0072
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Investigation of MDA-LDL (malondialdehyde-modified low-density lipoprotein) as a prognostic marker for coronary artery disease in patients with type 2 diabetes mellitus. (2015)
  • Author(s): Kotani K, Tashiro J, Yamazaki K, Nakamura Y, Miyazaki A, Bujo H, Saito Y, Kanno T, Maekawa M
  • Journal Title: Clin Chim Acta Volume: 450 Pages: 145-150
  • DOI: 10.1016/j.cca.2015.08.003
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Pustular psoriasis-like lesions associated with hereditary lactate dehydrogenase M subunit deficiency without interleukin-36 receptor antagonist mutation: long-term follow-up of two cases. (2015)
  • Author(s): Ito T, Aoshima M, Sugiura K, Fujiyama T, Ito N, Sakabe JI, Akiyama M, Maekawa M, Tokura Y
  • Journal Title: Br J Dermatol. Volume: 172(6) Pages: 1674-1676
  • DOI: 10.1111/bjd.13590
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Synergistic Proinflammatory Responses by IL-17A and Toll-Like Receptor 3 in Human Airway Epithelial Cells. (2015)
  • Author(s): Mori K, Fujisawa T, Kusagaya H, Yamanaka K, Hashimoto D, Enomoto N, Inui N, Nakamura Y, Maekawa M, Suda T
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 10(9) Pages: e0139491
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0139491
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A case of treatment with voriconazole for chronic progressive pulmonary aspergillosis in a patient receiving tacrolimus for dermatomyositis-associated interstitial lung disease. (2015)
  • Author(s): Mochizuki E, Furuhashi K, Fujisawa T, Enomoto N, Inui N, Nakamura Y, Kono M, Hamada E, Maekawa M, Suda T
  • Journal Title: Respir Med Case Rep. Volume: 16 Pages: 163-165
  • DOI: 10.1016/j.rmcr.2015.10.008
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 臨床検査の標準化とハーモナイゼーション (2016)
  • Author(s): 前川真人
  • Organizer: 佐賀県臨床検査精度管理調査報告会
  • Place of Presentation: 佐賀
  • Year and Date: 2016-03-26
• [Presentation] 血清乳酸デヒドロゲナーゼ(LD)のアイソザイム異常 (2015)
  • Author(s): 前川真人
  • Organizer: 第55回日本臨床化学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 大阪
  • Year and Date: 2015-11-01
• [Presentation] Evaluation of “HISCL-TARC”, a Biomarker for Atopic Dermatitis, by Automated Immunoassay System “ HISCL 5000 ” (2015)
  • Author(s): Hamada E, Maekawa M
  • Organizer: 21st IFCC-EFLM European Congress of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine
  • Place of Presentation: Paris, France
  • Year and Date: 2015-06-22
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Mac-2 Binding Protein Glycosylation Isomer(M2BPGi) in Patients with Idopathic Pulmonary Fibrosis(IPF) (2015)
  • Author(s): Kono M, Nakamura Y, Oyama Y, Hozumi H, Karayama M, Hashimoto D, Enimoto N, Fujisawa T, Inui N, Hamada E, Maekawa M, Suda
  • Organizer: American Thoracic Society 2015 International Conference
  • Place of Presentation: Denver, USA
  • Year and Date: 2015-05-19
  • Int'l Joint Research