肺高血圧症新規バイオマーカーとしての便中免疫グロブリンAの有用性の検討

• Project/Area Number: 20H01109
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: 3210:General internal medicine, organ-based internal medicine, internal medicine of the bio-information integration, and related fields
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: Nishimura Manami 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 研究補助
• Project Period (FY): 2020-04-01 –
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥350,000 (Direct Cost: ¥350,000); Fiscal Year 2020: ¥350,000 (Direct Cost: ¥350,000)
• Keywords: 免疫グロブリンA / 肺高血圧症 / 腸内細菌叢 / バイオマーカー / 腸内細菌

Outline of Research at the Start

肺高血圧症(PH)は、原因不明の難病である。治療薬に抵抗性を示す患者の予後は極めて不良であり治療開始早期から治療強化を行うなど患者のリスク層別化が重要だが、病勢を反映する簡便なバイオマーカーは存在しない。研究代表者らは、PHで共通して腸内細菌叢が変化していることを見出したが、便中の免疫グロブリンA(IgA)濃度がその変化の程度を反映している可能性がある。そこで本研究は、ヒト検体を用いて簡便で非侵襲的に測定可能な便中IgA濃度が、肺高血圧症の新たなバイオマーカーとなり得るか検討する。

Outline of Final Research Achievements

健常者及び肺高血圧症患者の便検体をそれぞれ約50例ずつ集積した。そのうち約40例で便中の免疫グロブリンA（IgA)濃度をELISA法で測定した。その結果、肺高血圧症患者で上昇している傾向がみられた。さらに肺高血圧症患者において、便中IgA濃度が上昇している症例では、腸内細菌Xの増加していることが明らかとなった。共同研究者の浅野遼太郎らはメタゲノム解析と患者予後の関連性をみた臨床研究から腸内細菌Xが予後と密接に関連していることを明らかにしており、便中IgA濃度測定は、より簡便に腸内細菌叢変容を反映して、患者重症度と関連する有用なバイオマーカーとなる可能性がある。

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

腸内細菌叢研究は、次世代シークエンサーの進歩に伴って近年急速に発展しつつある。様々な全心疾患、免疫疾患と密接に関係していることから、「２１世紀に見つかった新しい臓器」とも言われている。共同研究者らは、難病である肺高血圧症においても腸内細菌叢変容がみられ、病態形成の上でも重要な役割を果たしていることを明らかにしつつある。本研究によって、免疫グロブリンAという腸内免疫で重要因子が腸内細菌叢変容をうまく反映し、簡便で有用なバイオマーカーとなる可能性を示すことができた。この成果は今後、肺高血圧症だけでなく腸内細菌叢変容をきたすその他の疾患においても重要な意義を持つ可能性がある。