肝病理組織抽出検体を用いたピロシーケンシングによる胆汁うっ滞性肝疾患の病態解析

• 研究課題/領域番号: 16H05283
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 上野 義之 山形大学, 医学部, 教授 (70282126)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2018年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2016年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円)
• キーワード: 外来性遺伝子 / レーザーキャプチャーマイクロダイセクション法 / 次世代シーケンサー / 胆汁うっ滞性肝疾患 / 腸内細菌 / 次世代シーケンシング / 胆汁うっ滞 / 原発性胆汁性胆管炎 / 16S rRNA / 16SRNA / ピロシーケンス / LCM / 内科 / 肝臓病学

研究成果の概要

肝内胆汁うっ滞肝疾患患者の病理パラフィン包埋切片からの次世代シーケンサーによるライブラリー作成用の核酸抽出を行ない、同一患者の血清からの抽出核酸検体との整合性も比較検討した。その結果、核酸抽出が良好な検体からはピロシーケンスも可能となり、これまでに報告のない細菌門に属する外来性微生物の16ｓRNA を同定した。これらについては、同一個体の経時的な追跡により、再現性を持って検出されたため、病態形成との関連について、さらに検討を進めた。その結果、適切な内部コントロールを用いて疾患特異性を確認した。今回確立した方法で十分に特異性がある外来性遺伝子を再現性を持って検出可能であることを確認した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

厚労省の指定難病となっている原発性胆汁性胆管炎などの胆汁うっ滞性肝疾患の病態形成期所を明らかにするために肝病理組織標本から微量の核酸検体を抽出し、次世代シーケンサーで外来性遺伝子を検出する系を作成した。さらに、同様の手法を用いて、血液中からの検体も抽出し、簡素織病本からのものと整合性がとれるかについても検討した。その結果これまでに報告されていない、「門」レベルでの外来性微生物由来の遺伝子を再現性を持って検出した。さらに疾患特異性を検証するため、適切な疾患コントロールを用いて検討し、今回の手法の特異性も確認した。こんごは「種」レベルで外来遺伝子を同定することが必要と考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Symptoms and health-related quality of life in Japanese patients with primary biliary cholangitis (2018)
  • 著者名/発表者名: Yagi, M. Tanaka, A. Abe, M. Namisaki, T. Yoshiji, H. Takahashi, A. Ohira, H. Komori, A. Yamagiwa, S. Kikuchi, K. Yasunaka, T. Takaki, A. Ueno, Y. Honda, A. Matsuzaki, Y. Takikawa, H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 8 号: 1 ページ: 12542-12542
  • DOI: 10.1038/s41598-018-31063-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Activation of the Hypoxia Inducible Factor 1α Subunit Pathway in Steatotic Liver Contributes to Formation of Cholesterol Gallstones (2017)
  • 著者名/発表者名: Asai Y, Yamada T, Tsukita S, Takahashi K, Maekawa M, Honma M, Ikeda M, Murakami K, Munakata Y, Shirai Y, Kodama S, Sugisawa T, Chiba Y, Kondo Y, Kaneko K, Uno K, Sawada S, Imai J, Nakamura Y, Yamaguchi H, Tanaka K, Sasano H, Mano N, Ueno Y, Shimosegawa T, Katagiri H
  • 雑誌名: Gastroenterology 巻: 152 号: 6 ページ: 1521
  • DOI: 10.1053/j.gastro.2017.01.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Autonomic Nervous System and the Liver (2017)
  • 著者名/発表者名: Kei Mizuno
  • 雑誌名: Hepatology Research 巻: 47 号: 2 ページ: 160-165
  • DOI: 10.1111/hepr.12760
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Genome-wide association studies identify PRKCB as a novel genetic susceptibility locus for primary biliary cholangitis in the Japanese population (2017)
  • 著者名/発表者名: Kawashima M, Honda M, Nakamura M. et al.
  • 雑誌名: Hum Mol Genet. 巻: 26 号: 3 ページ: 650
  • DOI: 10.1093/hmg/ddw406
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] NGSを用いたPBCの病型診断 (2016)
  • 著者名/発表者名: 勝見智大、上野義之
  • 雑誌名: 肝胆膵 巻: 73 ページ: 733-739