次世代シークエンサーを用いたＧＭ－ＣＳＦ自己抗体産生機序の解明

• 研究課題/領域番号: 24390208
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 呼吸器内科学
• 研究機関: 新潟大学
• 研究代表者: 中田 光 新潟大学, 医歯学総合病院, 教授 (80207802)
• 研究分担者: 田澤 立之 新潟大学, 医歯学総合病院, 准教授 (70301041) ; 中垣 和英 日本獣医生命科学大学, 獣医学部, 准教授 (90143635) ; 井上 義一 近畿中央胸部疾患センター, 臨床研究センター, センター長 (90240895) ; 根井 貴仁 日本医科大学, 医学部, 助教 (30597670) ; 瀧澤 淳 新潟大学, 医歯学総合病院, 准教授 (70463990) ; 横崎 恭之 広島大学, 保健センター, 准教授 (80210607)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円); 2014年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2012年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
• キーワード: 肺胞蛋白症 / 自己免疫疾患 / 肺胞マクロファージ / 自己抗体 / 次世代シークエンス / バイオインフォーマティクス / クラススイッチ / 体細胞超変異 / 抗GM-CSF自己抗体 / 抗体H鎖可変部

研究成果の概要

末梢血を用いた予備的検討から、患者も健常者も低親和性のIgM型自己抗体を産生するB細胞が同頻度にあるが、高親和性IgG型自己抗体を産生するB細胞は患者にのみ増加していることを見いだした。患者のリンパ組織において体細胞突然変異による高親和性/高中和能クローン出現とclass switchが亢進していると予想し、次世代シークエンサーを用いたH鎖抗体可変部の大量クローンの一挙解読により証明し、同領域のレパトアと難治化との関連の解明を目指した。結果、IgM型では、CDR１，２，３領域のシークエンスは、患者も健常者も多様であり、特定の配列の選択的増加はないが、IgG型では、同領域の選択的増殖が観られた。

研究成果

• [雑誌論文] Novel aspects on the pathogenesis of Mycoplasma pneumoniae pneumonia and therapeutic implications. (2014)
  • 著者名/発表者名: Saraya T, Kurai D, Nakagaki K, Sasaki Y, Niwa S, Tsukagoshi H, Nunokawa H, Ohkuma K, Tsujimoto N, Hirao S, Wada H, Ishii H, Nakata K, Kimura H, Kozawa K, Takizawa H, Goto H.
  • 雑誌名: Front Microbiol 巻: 5 ページ: 410-410
  • DOI: 10.3389/fmicb.2014.00410
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Prenatal molecular diagnosis of X-linked hydrocephalus via a silent C924T mutation in the L1CAM gene (2014)
  • 著者名/発表者名: Serikawa T, Nishiyama K, Tohyama J, Tazawa R, Goto K, Kuriyama Y, Haino K, Kanemura Y, Yamasaki M, Nakata K, Takakuwa K, Enomoto T.
  • 雑誌名: Congenit Anom (Kyoto) 巻: 54 号: 4 ページ: 243-245
  • DOI: 10.1111/cga.12069
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Up-regulation of cluster of differentiation (CD) 11b expression on the surface of canine granulocytes with human granulocyte-macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF). (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakagaki K, Nunomura Y, Uchida K, Nakata K, Tazawa R.
  • 雑誌名: J Vet Med Sci 巻: 76(8) ページ: 1173-6
  • NAID: 130004432194
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Secondary pulmonary alveolar proteinosis complicating myelodysplastic syndrome results in worsening of prognosis: a retrospective cohort study in Japan (2014)
  • 著者名/発表者名: Haruyuki Ishii, John F Seymour, Ryushi Tazawa, Yoshikazu Inoue, Naoyuki Uchida, Aya Nishida, Yoshihito Kogure, Takeshi Saraya, Keisuke Tomii, Toshinori Takada, Yuko Itoh, Masayuki Hojo, Toshio Ichiwata, Hajime Goto, Koh Nakata
  • 雑誌名: BMC Pulmonary Medicine 巻: 14: 37 号: 1 ページ: 1471-2466
  • DOI: 10.1186/1471-2466-14-37
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Low concentrations of recombinant granulocyte macrophage-colony stimulating factor derived from Chinese hamster ovary cells augments long-term bioactivity with delayed clearance in vitro (2014)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto A, Tanaka T, Itoh Y, Yamagata A, Kitamura N, Tazawa R, Nakagaki K, Nakata K.
  • 雑誌名: Cytokine 巻: 68 号: 2 ページ: 118-126
  • DOI: 10.1016/j.cyto.2014.03.009
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Standardized serum GM-CSF autoantibody testing for the routine clinical diagnosis of autoimmune pulmonary alveolar proteinosis (2014)
  • 著者名/発表者名: Uchida K, Nakata K, Carey B, Chalk C, Suzuki T, Sakagami T, Koch DE, Stevens C, Inoue Y, Yamada Y, Trapnell BC.
  • 雑誌名: J Immunol Methods 巻: 402 号: 1-2 ページ: 57-70
  • DOI: 10.1016/j.jim.2013.11.011
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] CYFRA 21-1 as a disease severity marker for autoimmune pulmonary alveolar proteinosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Arai T, Inoue Y, Sugimoto C, Inoue Y, Nakao K, Takeuchi N, Matsumuro A, Hirose M, Nakata K, Hayashi S.
  • 雑誌名: Respirology 巻: 19 号: 2 ページ: 246-252
  • DOI: 10.1111/resp.12210
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Duration of benefit in patients with autoimmune pulmonary alveolar proteinosis after inhaled granulocyte-macrophage colony-stimulating factor therapy. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tazawa R, Inoue Y, Arai T, Takada T, Kasahara Y, Hojo M, Ohkouchi S, Tsuchihashi Y, Yokoba M, Eda R, Nakayama H, Ishii H, Nei T, Morimoto K, Nasuhara Y, Ebina M, Akira M, Ichiwata T, Tatsumi K, Yamaguchi E, Nakata K.
  • 雑誌名: Chest 巻: 145 号: 4 ページ: 729-737
  • DOI: 10.1378/chest.13-0603
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Clinical features of three cases with pulmonary alveolar proteinosis secondary to myelodysplastic syndrome developed during the course of Behçet's disease. (2013)
  • 著者名/発表者名: Handa T, Nakatsue T, Baba M, Takada T, Nakata K, Ishii H
  • 雑誌名: Respiratory Investigation 巻: 52 号: 1 ページ: 75-79
  • DOI: 10.1016/j.resinv.2013.05.005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Light chain (κ/λ) ratio of GM-CSF autoantibodies is associated with disease severity in autoimmune pulmonary alveolar proteinosis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Nei T, Urano S, Itoh Y, Kitamura N, Hashimoto A, Tanaka T, Motoi N, Kaneko C, Tazawa R, Nakagaki K, Arai T, Inoue Y, Nakata K.
  • 雑誌名: Clin Immunol 巻: 149(3) 号: 3 ページ: 357-364
  • DOI: 10.1016/j.clim.2013.10.002
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serum VEGF-D concentration as a biomarker of lymphangioleiomyomatosis severity and treatment response:a prospective analysis of the Multicenter International Lymphangioleiomyomatosis Efficacy of Sirolimus (MILES) trial. (2013)
  • 著者名/発表者名: Young L, Lee HS, Inoue Y, Moss J, Singer LG, Strange C, Nakata K, Barker AF, Chapman JT, Brantly ML, Stocks JM, Brown KK, Lynch JP 3rd, Goldberg HJ, Downey GP, Swigris JJ, Taveira-DaSilva AM, Krischer JP, Trapnell BC, McCormack FX; MILES Trial Group.
  • 雑誌名: The Lancet Respiratory Medicine. 巻: 1(6) 号: 6 ページ: 445-452
  • DOI: 10.1016/s2213-2600(13)70090-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mycoplasma pneumoniae extract induces an IL-17-associated inflammatory reaction in murine lung: Implication for mycoplasmal pneumonia. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kurai D, Nakagaki K, Wada H, Saraya T, Kamiya S, Fujioka Y, Nakata K,Takizawa H, Goto H
  • 雑誌名: Inflammation 巻: 36(2) 号: 2 ページ: 285-293
  • DOI: 10.1007/s10753-012-9545-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肺胞蛋白症に見られる易感染性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 赤坂圭一、中田光
  • 雑誌名: 化学療法の領域 巻: 29(12) ページ: 28-35
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肺胞蛋白症とGM-CSF自己抗体 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中田光
  • 雑誌名: 検査と技術 巻: 41(13) ページ: 1224-1229
  • 査読あり
• [雑誌論文] 自己培養骨膜シートを用いた歯槽骨再生研究-データをどのように評価するか- (2013)
  • 著者名/発表者名: 奥田一博、吉江弘正、川瀬知之、 中田光
  • 雑誌名: 新潟医学会雑誌（別刷） 巻: 127(7) ページ: 349-354
  • 査読あり
• [雑誌論文] IgM-type GM-CSF autoantibody is etiologically a bystander but associated with IgG-type autoantibody production in autoimmune pulmonary alveolar proteinosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nei T, （10名略）Tazawa R, Nakata K.
  • 雑誌名: Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 巻: 302(9) 号: 9 ページ: 1959-64
  • DOI: 10.1152/ajplung.00378.2011
  • 査読あり
• [雑誌論文] Runx1 deficiency in CD4+ T cells causes fatal autoimmune inflammatory lung disease due to spontaneous hyperactivation of cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Wong WF, Kohu K, Nakamura A, Ebina M, Kikuchi T, Tazawa R, Tanaka K, Kon S, Funaki T, Sugahara-Tobinai A, Looi CY, Endo S, Funayama R, Kurokawa M, Habu S, Ishii N, Fukumoto M, Nakata K, Takai T, Satake M.
  • 雑誌名: J Immunol. 巻: 188(11) ページ: 5408-5420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Bilateral Peripheral Infiltrates Refractory to Immunosuppressants were Diagnosed as Autoimmune Pulmonary Alveolar Proteinosis and Improved by Inhalation of Granulocyte/Macrophage-Colony Stimulating Factor (2012)
  • 著者名/発表者名: Satoh H, Tazawa R, （4名略）, Nakata K, Nukiwa T.
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: 51 号: 13 ページ: 1737-1742
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.51.6093
  • NAID: 130002062188
  • ISSN: 0918-2918, 1349-7235
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肺胞蛋白症の十年史 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中田 光
  • 雑誌名: 呼吸 巻: 31(9) ページ: 845-848
  • 査読あり
• [学会発表] Pulmonary Alveolar Proteinosis (PAP) And Inhaled Granulocyte-Macrophage Colony Stimulating Factor (GM-CSF) Therapy-Clinical Features Predicting Recurrence. (2012)
  • 著者名/発表者名: R. Tazawa, T. Arai, T. Takada, Y. Kasahara, Y. Tsuchihashi, T. Nei, M. Hojo, H. Nakayama, M. Yokoba, H. Ishii, R. Eda, Y. Nasuhara, M. Ebina, M. Akira, E. Yamaguchi, Y. Inoue, K. Nakata.
  • 学会等名: Meet The Professor Meeting.
  • 発表場所: ドイツ(招待講演)
  • 年月日: 2012-06-23
• [学会発表] IgM Type GM-CSF Autoantibody is Etiologically a Bystander but Maybe Involved in Development of IgG Type Autoantibody in Autoimmune Pulmonary Alveolar Proteinosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakata K, Nei T, Motoi N, Urano S, Tazawa R, Kanako C, Nakagaki K, Suzuki M, Takizawa J, Azuma A.
  • 学会等名: American Thoracic Society Annual Meeting.
  • 発表場所: アメリカ
  • 年月日: 2012-05-23
• [学会発表] Evidence for Permeation of IgG type GM-CSF Autoantibody from the Circulation to the Lung in Autoimmune Pulmonary Alveolar Proteinosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Urano S, Akasaka K, Nei T, Motoi N, Tazawa R, Nakata K.
  • 学会等名: American Thoracic Society Annual Meeting.
  • 発表場所: アメリカ
  • 年月日: 2012-05-23
• [学会発表] Repertoire Analysis of GM-CSF Autoantibody mRNA by Next Generation Sequencing In Autoimmune Pulmonary Alveolar Proteinosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakata K, Nei T, Motoi N, Urano S, Tazawa R, Nakagaki K, Suzuki M, Takizawa J, Azuma A.
  • 学会等名: American Thoracic Society Annual Meeting.
  • 発表場所: アメリカ
  • 年月日: 2012-05-23
• [図書] 大学病院などの再生医療を支える細胞プロセッシング室運営マニュアル (2012)
  • 著者名/発表者名: 井上典子, 梶正美, 小神晴美, 渡辺真理, 関根優, 白山早起, 藤本陽子, 瀧澤淳, 牧口智夫, 布施一郎, 中田光
  • 総ページ数: 142
  • 出版者: 株式会社ウイネット