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ゲノムワイド関連解析を用いた犬の壊死性脳炎における遺伝要因の解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K15675
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分42020:獣医学関連
研究機関東京大学

研究代表者

茂木 朋貴  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (40803416)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード犬 / 脳炎 / 起源不明の髄膜脳炎 / 壊死性髄膜脳炎 / 壊死性白質脳炎 / 自己免疫性脳脊髄炎 / 多発性硬化症 / MUO / GWAS / 壊死性脳炎 / ジェノタイピング / SNP / 全エクソーム解析 / 発現変動解析 / RNA-seq
研究開始時の研究の概要

犬における壊死性髄膜炎は普遍的な疾患であるにも関わらず、若齢で発症し不可逆な脳傷害を起こすため予後が悪い。このため病態を解明することによって効果的な治療戦略を作ることは急務である。犬では品種ごとに遺伝子の固定化が進んでおり、数十頭程度のゲノムワイド関連解析で原因遺伝子を見つけることが可能となっている。そこで壊死性髄膜炎の症例犬におけるゲノムワイド関連解析を行い、原因遺伝子の特定を試みることとした。さらに原因遺伝子の機能解析を行い、壊死性脳炎を起こす遺伝要因の特定と新たな治療・予防戦略を提示することを目標とし、これらがモデル動物として人の他の自己免疫性脳炎の治療に貢献できる可能性を探る。

研究成果の概要

犬における壊死性髄膜脳炎は自己免疫性の疾患であることが疑われているが、その原因については不明であり、ゲノムワイド関連解析より原因遺伝子の特定を試みることとした。疫学的に発症率が高い犬種3種の末梢血を収集して、全ゲノム上のマーカーSNPを同定したところ、パグの3番染色体およびヨークシャーテリアのの1,9,15,16,20,24,25,28番染色体上に関連が示唆される領域を認めた。これらの領域における一番関連の強いマーカーSNPの大半はオッズ比が高く、疾患におけるマーカーSNPとして利用できる可能性が見いだせた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回犬の壊死性髄膜脳炎の原因遺伝子を疫学的に有意に発症が多い犬種に絞ってゲノムワイド関連解析を用いることで探索した。得られた感受性領域にある遺伝子のうち、一部ではマウスにおける実験的自己免疫性脳脊髄炎における関連遺伝子への影響が示唆された。このため犬のMUOは今まで言われていたラスムッセン脳炎や自己免疫性小脳失調症とは異なり、人の多発性硬化症の類縁疾患である可能性が新たに示された。人の多発性硬化症の治療法は十分に確立されているとは言い難く、このモデル動物と考えた場合、新規治療法開発において非常に有益であると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Anti-CCR4 treatment depletes regulatory T cells and leads to clinical activity in a canine model of advanced prostate cancer2022

    • 著者名/発表者名
      Maeda Shingo、Motegi Tomoki、Iio Aki、Kaji Kenjiro、Goto-Koshino Yuko、Eto Shotaro、Ikeda Namiko、Nakagawa Takayuki、Nishimura Ryohei、Yonezawa Tomohiro、Momoi Yasuyuki
    • 雑誌名

      Journal for ImmunoTherapy of Cancer

      巻: 10 号: 2 ページ: e003731-e003731

    • DOI

      10.1136/jitc-2021-003731

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dystrophin-deficient muscular dystrophy in a Toy Poodle with a single base pair insertion in exon 45 of the <i>Duchenne muscular dystrophy</i> gene2022

    • 著者名/発表者名
      Sakai K, Motegi T, Chanbers JK, Uchida K, Nishida H, Shimamura S, Tani H, Shimada T, Furuya M
    • 雑誌名

      The Journal of Veterinary Medical Science

      巻: 84 号: 4 ページ: 502-506

    • DOI

      10.1292/jvms.21-0504

    • NAID

      130008158315

    • ISSN
      0916-7250, 1347-7439
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Contrasting treatment responses by Burkholderia cepacia complex-related deep pyoderma: a series of two cases2022

    • 著者名/発表者名
      Yuki Shinomiya、Shingo Takagaki、Yoshiki Kawakami、Tomoki Motegi
    • 雑誌名

      Open Veterinary Journal

      巻: -

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] CCR4 blockade leads to clinical activity and prolongs survival in a canine model of advanced prostate cancer.2021

    • 著者名/発表者名
      Shingo Maeda, Tomoki Motegi, Aki Iio, Kenjiro Kaji, Yuko Goto-Koshino, Shotaro Eto, Namiko Ikeda, Takayuki Nakagawa, Ryohei Nishimura, Tomohiro Yonezawa, Yasuyuki M.
    • 雑誌名

      Bioaxiv

      巻: -

    • DOI

      10.1101/2021.04.12.439476

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Isolated growth hormone deficiency in a Chihuahua with a mutation in GH1.2020

    • 著者名/発表者名
      Iio, A., Maeda, S., Yonezawa, T., Momoi, Y. and Motegi, T.
    • 雑誌名

      J Vet Diagn Invest

      巻: 32 号: 5 ページ: 733-736

    • DOI

      10.1177/1040638720938671

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Canine-specific cefmetazole susceptibility breakpoint for extended-spectrum beta-lactamase-producing bacteria based on pharmacokinetic/pharmacodynamic models with Monte Carlo Simulation2022

    • 著者名/発表者名
      Harada, K., Kusumito, M., Uno, H., Motegi, T.
    • 学会等名
      AiCVIM
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 犬の特発性てんかんに対するドコサヘキサエン酸の投与2021

    • 著者名/発表者名
      松宮佑樹 , 米澤智洋 , 三澤嘉久 , 藤原夏樹 , 茂木朋貴 , 前田真吾 , 桃井康行
    • 学会等名
      ペット栄養学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] モンテカルロ・シミュレーションを用いた犬のESBL産生菌感染症に対するセフメタゾールの薬物動態学/薬力学ブレイクポイントに関する検討2021

    • 著者名/発表者名
      楠本美月 , 楠本美月 , 宇野晴菜 , 茂木朋貴 , 原田和記
    • 学会等名
      日本獣医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] DMD遺伝子におけるフレームシフト変異が同定されたトイ・プードルの筋ジストロフィーの1例2021

    • 著者名/発表者名
      酒居幸生 , 茂木朋貴 , チェンバーズ ジェームズ , 内田和幸 , 西田英高 , 島村俊介 , 谷浩行 , 嶋田照雅 , 古家優
    • 学会等名
      日本小動物獣医学会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [産業財産権] プードル種の筋ジストロフィーを検査する方法2021

    • 発明者名
      酒居 幸生、古家 優、茂木 朋貴
    • 権利者名
      酒居 幸生、古家 優、茂木 朋貴
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2023-01-30  

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