ウルソデオキシコール酸が効かないＰＢＣ症例の原因解明と新規治療戦略の基盤作製

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26870438
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 稲嶺 達夫 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 助教 (00549628)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 遺伝子多型 / 胆汁酸 / ウルソデオキシコール酸 / 原発性胆汁性胆管炎 / 薬剤反応性

Outline of Annual Research Achievements

原発性胆汁性肝硬変（PBC）患者の一部は，治療薬ウルソデオキシコール酸（UDCA）に反応しない。このUDCA不応例に対してベザフィブラート投与が有効とされているが，詳細な機序は明らかではない。我々は，胆汁酸合成の律速酵素CYP7A1およびその転写因子PGC-1αとHNF4αの遺伝子多型（SNP）がPBC肝硬変進行と相関すること，CYP7A1プロモーターSNP rs3808607の肝硬変進行リスクアレルがCYP7A1の転写を増加させることを既に示している。そこで本研究では，UDCA不応機序およびベザフィブレート作用機序を解明することを目的とした。
平成28年度までに，PBC肝硬変進行と相関を示したSNPsがPBC患者のUDCA反応性と相関を示すかどうかを，新たに収集した患者検体を用いて明らかにした。結果，CYP7A1やPGC-1αのSNPsはPBC肝硬変進行と相関し，かつCYP7A1の転写に影響するが，UDCA反応性とは相関しないことが分かった。さらに，CYP7A1プロモーターを組み込んだレポーター遺伝子アッセイにより，CYP7A1のrs3808607はベザフィブラートを含む核内受容体リガンドに対する反応性に影響しないことが示された。以上より，CYP7A1の高発現はPBC肝硬変進行に影響する一方で，UDCAやベザフィブラート反応性には影響しないことが示唆された。そこで，UDCA反応性に関わる新たな遺伝因子を探索し，リン脂質トランスポーターであるATP8B1のrs2663849を同定した。同SNPはUDCA反応性に加えてPBC疾患感受性とも相関を示した。さらに，レポーター遺伝子アッセイで同SNPのUDCA不応リスクアレルは非リスクアレルと比較して低い転写活性を示したことから，ATP8B1の低発現がPBCの発症およびUDCA反応性に寄与している可能性が新たに示唆された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

PBC肝硬変進行と相関を示したCYP7A1のプロモーターSNPが，培養細胞系においてUDCAやベザフィブラートに対する反応性に影響し，また，PBC患者のUDCA治療反応性と相関することを仮説とし，平成27年度以降はCYP7A1過剰発現マウスを用いた動物実験を行う予定であった。
動物実験系を立ち上げるため，CYP7A1を過剰発現する遺伝子組み換えマウスの凍結精子を米国より輸入し，凍結精子からの個体復元を行ったが，得られた個体が想定していたより少なく，結果としてトランスジーンを持つ個体が得られなかった。
また，培養細胞を用いたin vitro実験において，CYP7A1プロモーターSNPのrs3808607は同遺伝子の転写に影響するものの，UDCAやベザフィブラートの反応性に寄与しないことが明らかになった。さらに，新たに収集したPBC患者検体を用いた相関解析においても，CYP7A1やPGC-1αのSNPsはUDCA反応性と相関を示さなかった。
以上より，UDCA反応に関わる機序解明を目的としてCYP7A1過剰発現マウスを再度輸入し動物実験を行うことは妥当ではないと判断した。また，CYP7A1に変わる遺伝因子を新たに探索しなおしたため，研究実施に遅れが生じた。
一方で，上記の通り，培養細胞系を用いた実験，PBC患者検体を用いた相関解析は予定通り終了した。

Strategy for Future Research Activity

(1) PBC肝硬変進行と相関を示したCYP7A1，PGC-1α，HNF4αのSNPsが実際にCYP7A1の活性に関わっているかどうかを，健康成人50名の血清を用いて，肝臓におけるCYP7A1酵素活性を遺伝子型間で比較する。既に血液から抽出したDNAを用いて遺伝子型の決定を終えていおり，血清中の7-alpha-hydroxycholest-4-en-3-oneを測定後，遺伝子型と活性との相関を明らかにする。
(2) これまでに得られた結果を学術誌にて報告する。

Causes of Carryover

当初，原発性胆汁性肝硬変の進行にはウルソデオキシコール酸への反応性が影響し，その反応性はCYP7A1等の胆汁酸合成系の遺伝子が影響すると考えていたが，多型解析の結果，同機構とは別の機構が関わっていることが示唆された。そのため，新たにわかった機構を考慮した研究の推進に時間を要している。
また，血清中CYP7A1代謝物の測定系の確立に時間を要したため，関連する実験の進行が遅れている。

Expenditure Plan for Carryover Budget

血清中CYP7A1代謝物の測定に必要な試薬等の購入に使用する予定である。