ACPA可変領域のN結合型糖鎖が引き起こす関節リウマチ病態メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 21H02962
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分54020:膠原病およびアレルギー内科学関連
• 研究機関: 富山大学
• 研究代表者: 小澤 龍彦 富山大学, 学術研究部医学系, 准教授 (10432105)
• 研究分担者: 應原 一久 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (80550425)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円); 2023年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2022年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円); 2021年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
• キーワード: モノクローナルACPA / N-結合型糖鎖 / 関節リウマチ

研究開始時の研究の概要

関節リウマチは、成人人口の0.5-1%が罹患し、主に30-50歳代の働き盛りの女性に多く見られる。関節リウマチには、特徴的な自己抗体が見つかっており、この自己抗体が関節リウマチの原因と考えられている。しかしながら、自己抗体と関節リウマチ発症の因果関係は未だ不明である。本研究は、この自己抗体と関節リウマチ発症の因果関係を明らかにすることを目的とする。この成果により、明らかにした機序に基づいた新しい治療法、予防法の開発に繋がることが期待される。

研究実績の概要

関節リウマチ(RA)患者で特異的に誘導される自己抗体(anti-citrullinated protein antibody : ACPA)は、RAの病態に関与することが示唆されている。また、90%以上のACPA IgGの可変領域にはN-結合型糖鎖が付加しているが、N-結合型糖鎖がRAの病態に直接関与するかは明らかにされていない。我々が独自に樹立したRA患者由来モノクローナルACPAであるCCP-Ab1をモデルに、ACPA IgG可変領域のN-結合型糖鎖が引き起こす病態メカニズムを明らかにすることを目的とし、2023年度は、CCP-Ab1の可変領域に付加するN-結合型糖鎖と破骨細胞の分化の関係を詳細に解析した。
CCP-Ab1の可変領域には計3箇所のN-結合型糖鎖が付加するが、これを1箇所、及び2箇所に付加するように改変したCCP-Ab1を作製した。そして2022年度と同様に、ヒトRAと免疫病理学的に酷似した自己免疫性関節炎を自然発症するSKGマウスより分離したCD14陽性骨髄単核細胞を、M-CSF、RANKL、及び抗体の存在下で8日間培養し、その後、破骨細胞の誘導をTRAP染色及び骨吸収活性を指標に評価した。その結果、付加されたN-結合型糖鎖の数とTRAP陽性の大きさ細胞の誘導、及び誘導された細胞における骨吸収能には正の相関が認められた。
また、N-結合型糖鎖の先端はシアル酸であるが、ノイラミニダーゼにより先端のシアル酸を除去したCCP-Ab1では、TRAP陽性の大きさ細胞の誘導、及び誘導された細胞における骨吸収能の増強は認められなかった。

現在までの達成度 (段落)

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和5年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Rational in silico design identifies two mutations that restore UT28K SARS-CoV-2 monoclonal antibody activity against Omicron BA.1 (2024)
  • 著者名/発表者名: Ozawa Tatsuhiko, et.al., Niimi Hideki
  • 雑誌名: Structure 巻: 32 号: 3 ページ: 263-272.e7
  • DOI: 10.1016/j.str.2023.12.013
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] N-glycan in the variable region of monoclonal ACPA (CCP-Ab1) promotes the exacerbation of experimental arthritis (2023)
  • 著者名/発表者名: Kawataka Masatoshi、Ouhara Kazuhisa、Kobayashi Eiji、Shinoda Koichiro、Tobe Kazuyuki、Fujimori Ryousuke、Mizuno Noriyoshi、Sugiyama Eiji、Ozawa Tatsuhiko、Kishi Hiroyuki
  • 雑誌名: Rheumatology 巻: - 号: 12 ページ: 3968-3977
  • DOI: 10.1093/rheumatology/kead130
  • 査読あり
• [雑誌論文] VNAR development through antigen immunization of Japanese topeshark (Hemitriakis japanica) (2023)
  • 著者名/発表者名: Takeda Hiroyuki、Ozawa Tatsuhiko、Zenke Hiroki、Ohnuki Yoh、Umeda Yuri、Zhou Wei、Tomoda Honoka、Takechi Akihiko、Narita Kimiyoshi、Shimizu Takaaki、Miyakawa Takuya、Ito Yuji、Sawasaki Tatsuya
  • 雑誌名: Frontiers in Bioengineering and Biotechnology 巻: 11 ページ: 1265582-1265582
  • DOI: 10.3389/fbioe.2023.1265582
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] GATS tag system is compatible with biotin labelling methods for protein analysis (2023)
  • 著者名/発表者名: Yamada Kohdai、Soga Fumiya、Tokunaga Soh、Nagaoka Hikaru、Ozawa Tatsuhiko、Kishi Hiroyuki、Takashima Eizo、Sawasaki Tatsuya
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 13 号: 1 ページ: 10243-10243
  • DOI: 10.1038/s41598-023-36858-y
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Selection of highly responsive T cell receptors by an analysis combining the expression of multiple markers (2023)
  • 著者名/発表者名: My Thi Viet Ha, Hiroshi Hamana, Kiyomi Shitaoka, Abdul Hayee, Eiji Kobayashi, Toshiaki Yoshikawa, Tetsuya Nakatsura, Reiko Saikawa, Eri Sato, Mitsujiro Osawa, Yasumichi Hitoshi, Tung Son Dang, Tatsuhiko Ozawa, Hiroyuki Kishi
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: - 号: 6 ページ: 2254-2264
  • DOI: 10.1111/cas.15776
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Gene modified NK cell line as a powerful tool for evaluation of cloned TCRs for TCR-T cell therapy (2023)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Eiji、Ozawa Tatsuhiko、Hamana Hiroshi、Muraguchi Atsushi、Kishi Hiroyuki
  • 雑誌名: Cellular Immunology 巻: 383 ページ: 104656-104656
  • DOI: 10.1016/j.cellimm.2022.104656
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cloning of human anti-factor XIII monoclonal antibody dissects mechanisms of polyclonal antibodies in a single patient (2023)
  • 著者名/発表者名: Souri M, Ozawa T, Osaki T, Koyama T, Muraguchi A, Ichinose A
  • 雑誌名: Journal of Thrombosis and Haemostasis 巻: 21 号: 2 ページ: 255-268
  • DOI: 10.1016/j.jtha.2022.11.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid cloning of antigen-specific T-cell receptors by leveraging the cis activation of T cells (2022)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Jin A, Hamana H, Shitaoka K, Tajiri K, Kusano S, Yokoyama S, Ozawa T, Obata T, Muraguchi A, Kishi H
  • 雑誌名: Nat Biomed Eng 巻: 6 号: 7 ページ: 806-818
  • DOI: 10.1038/s41551-022-00874-6
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Evaluation of chimeric antigen receptor of humanized rabbit‐derived T cell receptor‐like antibody (2022)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Tomoko、Kobayashi Eiji、Hamana Hiroshi、Hayakawa Yoshihiro、Muraguchi Atsushi、Hayashi Atsushi、Ozawa Tatsuhiko、Kishi Hiroyuki
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 113 号: 10 ページ: 3321-3329
  • DOI: 10.1111/cas.15478
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Novel super-neutralizing antibody UT28K is capable of protecting against infection from a wide variety of SARS-CoV-2 variants (2022)
  • 著者名/発表者名: Ozawa T, Tani H, Anraku Y, Kita S, Igarashi E, Saga Y, Inasaki N, Kawasuji H, Yamada H, Sasaki S, Somekawa M, Sasaki J, Hayakawa Y, Yamamoto Y, Morinaga Y, Kurosawa N, Isobe M, Fukuhara H, Maenaka K, Hashiguchi T, Kishi H, Kitajima I, Saito S, Niimi H
  • 雑誌名: mAbs 巻: 14 号: 1 ページ: 2072455-2072455
  • DOI: 10.1080/19420862.2022.2072455
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Frequent HLA-DR loss on hematopoietic stem progenitor cells in patients with cyclosporine-dependent aplastic anemia carrying HLA-DR15 (2022)
  • 著者名/発表者名: Tsuji Noriaki、Hosokawa Kohei、Urushihara Ryota、Tanabe Mikoto、Katagiri Takamasa、Ozawa Tatsuhiko、Takamatsu Hiroyuki、Ishiyama Ken、Yamazaki Hirohito、Kishi Hiroyuki、Ogawa Seishi、Nakao Shinji
  • 雑誌名: Leukemia 巻: 36 号: 6 ページ: 1666-1675
  • DOI: 10.1038/s41375-022-01549-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] O-glycosylated HBsAg peptide can induce specific antibody neutralizing HBV infection (2022)
  • 著者名/発表者名: Angata Kiyohiko、Wagatsuma Takanori、Togayachi Akira、Sato Takashi、Sogabe Maki、Tajiri Kazuto、Ozawa Tatsuhiko、Nagashima Izuru、Shimizu Hiroki、Iijima Sayuki、Korenaga Masaaki、Kuno Atsushi、Kaji Hiroyuki、Mizokami Masashi、Narimatsu Hisashi
  • 雑誌名: Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects 巻: 1866 号: 1 ページ: 130020-130020
  • DOI: 10.1016/j.bbagen.2021.130020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Rapid and efficient generation of T-cell receptor-like antibodies using chip-based single-cell analysis. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ozawa T, Kobayashi E, Hamana H, Nakamura T, Lyu F, Hayashi A, Muraguchi A, Kishi H
  • 雑誌名: Eur. J. Immunol. 巻: in press 号: 7 ページ: 1850-1853
  • DOI: 10.1002/eji.202049083
  • 査読あり
• [雑誌論文] TCR function analysis using a novel system reveals the multiple unconventional tumor‐reactive T cells in human breast cancer‐infiltrating lymphocytes (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi Satoshi、Hamana Hiroshi、Shitaoka Kiyomi、Sukegawa Kenta、Nagata Takuya、Hayee Abdul、Kobayashi Eiji、Ozawa Tatsuhiko、Fujii Tsutomu、Muraguchi Atsushi、Tobe Kazuyuki、Kishi Hiroyuki
  • 雑誌名: European Journal of Immunology 巻: 51 号: 9 ページ: 2306-2316
  • DOI: 10.1002/eji.202049070
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] The Lipopolysaccharide Mutant Re-LPS Is a Useful Tool for Detecting LPS Contamination in Rheumatoid Synovial Cell Cultures (2021)
  • 著者名/発表者名: Kohno Hiroki、Ouhara Kazuhisa、Mokuda Sho、Tokunaga Tadahiro、Sugimoto Tomohiro、Watanabe Hirofumi、Ishitoku Michinori、Yoshida Yusuke、Mizuno Noriyoshi、Ozawa Tatsuhiko、Kawataka Masatoshi、Hirata Shintaro、Kishi Hiroyuki、Sugiyama Eiji
  • 雑誌名: Pathobiology 巻: 89 号: 2 ページ: 92-100
  • DOI: 10.1159/000520022
  • 査読あり
• [学会発表] NK cell line for evaluation of cytotoxicity of cloned TCRs (2024)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Ozawa T, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第52回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Evaluation of tumor infiltrating lymphocytes (TILs)-derived MR1 restricted TCRs of breast cancer patients (2024)
  • 著者名/発表者名: Hayee A, Kobayashi E, Hamana H, Yamaguchi S, MY H, Ozawa T, Kishi H
  • 学会等名: 第52回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] In silicoで改変したUT28KはSARS-CoV-2オミクロン BA.1に対して中和活性を回復した (2023)
  • 著者名/発表者名: 小澤龍彦, 池田幸樹, Chen L, 鈴木理滋, 星野温, 野口映, 喜多俊介, 安楽佑樹, 五十嵐笑子, 蘇我由美子, 稲崎倫子, 民西俊太, 佐々木慈英, 桐田雄平, 福原秀雄, 前仲勝実, 橋口隆生, 福原崇介, 平林健一, 谷英樹, 岸裕幸, 仁井見英樹
  • 学会等名: 第2回日本抗体学会学術大会
• [学会発表] VNAR ディスプレイライブラリの濃縮に翻訳系が与える影響 (2023)
  • 著者名/発表者名: 竹田浩之, 小澤龍彦, 善家弘樹, 大貫燿, Zhou W, 友田帆乃香, 宮川拓也, 伊東祐二, 澤崎達也
  • 学会等名: 第2回日本抗体学会学術大会
• [学会発表] マウスCD25特異的組換え体イムノトキシンを利用したコモンマーモセット脳内神経細胞種の選択的ターゲティング (2023)
  • 著者名/発表者名: 小林とも子, 加藤成樹, 菅原正晃, 小澤龍彦, 井上謙一, 高田昌彦, 恩田正徳, 小林和人
  • 学会等名: 第46回日本神経科学大会
• [学会発表] MDシミュレーションを用いたWNVエンベロープ蛋白質部分モデルと中和ヒトモノクロナール抗体との相互作用に関する研究 (2023)
  • 著者名/発表者名: 吉川誠仁, 加藤龍一, 小澤龍彦, 正木秀幸, 宮下尚之
  • 学会等名: 第29回トガ・フラビ・ペスチウイルス研究会
• [学会発表] スーパー中和抗体UT28KとSARS-CoV-2結合の構造解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: Chen L, 小澤龍彦, 谷英樹, 五十嵐笑子, 佐賀由美子, 稲崎倫子, 安楽佑樹, 喜多俊介, 川筋仁史, 山田博司, 佐々木宗一郎, 染川真由, 佐々木慈英, 早川芳弘, 山本善裕, 森永芳智, 黒澤信幸, 磯部正治, 福原秀雄, 前仲勝実, 橋口隆生, 岸裕幸, 北島勲, 齋藤滋, 仁井見英樹
  • 学会等名: 第23回日本蛋白質科学会年会
• [学会発表] 重症熱性血小板減少症候群ウイルスに対するモノクローナル中和抗体の作製と性状解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 木村美幸, 小澤龍彦, 吉河智城, 佐野芳, 鈴木忠樹, 西條政幸, 谷英樹
  • 学会等名: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] ビオチン標識タンパク質解析に適した新規GATS タグシステムの開発 (2022)
  • 著者名/発表者名: 曾我郁弥, 山田航大, 徳永聡, 降旗大岳, 長岡ひかる, 小澤龍彦, 岸裕幸, 村口篤, 高島英造, 澤崎達也
  • 学会等名: 第1回日本抗体学会学術大会
• [学会発表] タンパク質メチル化修飾を介した速筋型ミオシン重鎖活性の制御 (2022)
  • 著者名/発表者名: 常陸圭介, 山口央輝, 清藤友梨, 中谷直史, 乾雅史, 小澤龍彦, 茅元司, 土田邦博
  • 学会等名: 第45回日本分子生物学会年会
• [学会発表] 新型コロナウイルスに対するスーパー中和抗体UT28Kの分子基盤 (2022)
  • 著者名/発表者名: 喜多俊介, 小澤龍彦, 谷英樹, 安楽佑樹, 五十嵐笑子, 佐賀由美子, 稲崎倫子, 川筋仁史, 山田博司, 佐々木宗一郎, 染川真由, 佐々木慈英, 早川芳弘, 山本善裕, 森永芳智, 黒澤信幸, 磯部正治, 福原秀雄, 前仲勝実, 橋口隆生, 岸裕幸, 北島勲, 齋藤滋, 仁井見英樹
  • 学会等名: 日本結晶学会2022年度年会
• [学会発表] Structural basis for neutralization of a pan-SARS-CoV-2 antibody and ACE2 recognition by BA.4/5 variants (2022)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Anraku Y, Kimura K, Kita S, Sasaki J, Ozawa T, Niimi H, Sato K, Maenaka K, Hashiguchi T
  • 学会等名: 第69回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] Selection of highly responsive TCRs by analysis combining the expression of multiple markers on BW5147.3 T cells (2022)
  • 著者名/発表者名: My H, Hamana H, Kobayashi E, Ozawa T, Son D, Hayee A, Kishi H
  • 学会等名: 第51回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Selection of high avidity TCRs based on the expression of marker on BW cells (2022)
  • 著者名/発表者名: My H, Hamana H, Kobayashi E, Ozawa T, Hayee A, Kishi H
  • 学会等名: 第26回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] Rapid cloning of antigen-specific T-cell receptors by applying T cell cisactivation (2022)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Ozawa T, Tajiri K, Kusano S, Yokoyama S, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第51回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Analysis of HLA-class-I unrestricted T cell receptors obtained from tumor infiltrating lymphocytes of breast cancer patients (2022)
  • 著者名/発表者名: Hayee A, Yamaguchi S, Hamana H, Shitaoka K, Kobayashi E, Ozawa T, MY H, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第51回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Detection of HLA-independent T cell receptors derived from tumor infiltrating lymphocytes of breast cancer patients (2022)
  • 著者名/発表者名: Hayee A, Yamaguchi S, Hamana H, Shitaoka K, Kobayashi E, Ozawa T, H. M, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第26回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] ISAAC法を用いたTCR様抗体の効率的な取得法の開発とがん免疫療法への応用 (2021)
  • 著者名/発表者名: 小澤龍彦, 中村友子, 小林栄治, 浜名洋, 林篤, 村口篤, 岸裕幸
  • 学会等名: 第21回日本蛋白質科学会年会
• [学会発表] Recognition mechanism of a monoclonal antibody which neutralizes different species of flavivirus (2021)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi J, Ozawa T, Masaki H, Kato R.
  • 学会等名: 第21回日本蛋白質科学会年会
• [学会発表] 汎用培養細胞株を用いたネオアンチゲン特異的TCRのクローニング (2021)
  • 著者名/発表者名: 浜名洋, 宮原慶裕, 小林栄治, 小澤龍彦, 村口篤, 珠玖洋, 岸裕幸
  • 学会等名: 第25回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] 内在性抗原反応性TCRの網羅的スクリーニング法の開発および乳癌浸潤T細胞解析への応用 (2021)
  • 著者名/発表者名: 山口智史, 浜名洋, 小林栄治, 小澤龍彦, 村口篤, 戸邉一之, 岸裕幸
  • 学会等名: 第25回日本がん免疫学会総会
• [学会発表] Characterization of HLA class I-unrestricted T cells found in tumor infiltrating lymphocytes of breast cancer patients (2021)
  • 著者名/発表者名: Abdul Hayee, Yamaguchi S, Hamana H, Shitaoka K, Kobayashi E, Ozawa T, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第80回日本癌学会学術総会
• [学会発表] Comprehensive TCR-function analysis in TILs of breast cancer revealed multiple tumor-reactive MR1-restricted TCRs (2021)
  • 著者名/発表者名: Kishi H, Yamaguchi S, Hamana H, Shitaoka K, Nagata T, Kobayashi E, Ozawa T, Muraguchi A.
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Identification of tumor antigen-specific TCRs using immunospot array assay on a chip(T-ISAAC) technology (2021)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi E, Ozawa T, Hamana H, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Screening of neoantigen-specific TCRs using TAP fragment and Jurkat cells (2021)
  • 著者名/発表者名: Hamana H, Miyahara Y, Kobayashi E, Ozawa T, Muraguchi A, Shiku H, Kishi H
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Humanization of rabbit-derived T cell receptor-like antibodies and their evaluation (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakamura T, Ozawa T, Kobayashi E, Hamana H, Muraguchi A, Kishi H
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会