慢性関節リウマチおよび膠原病における疾患遺伝子の同定と作用機序の研究

2004 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 13204059
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 塩沢 俊一 神戸大学, 医学部, 教授 (40154166)
• 研究分担者: 石川 齊 神戸大学, 医学部, 教授 (30107958) ; 三浦 靖史 神戸大学, 医学部, 助教授 (60346244) ; 柱本 照 神戸大学, 医学部, 助教授 (80346246) ; 駒井 浩一郎 神戸大学, 医学部, 助手 (40304117)
• 研究期間 (年度): 2000 – 2004
• キーワード: アポトーシス apoptosis / death receptor 3(DR3) / 関節リウマチ rheumatoid arthritis(RA)

研究概要

ゲノムワイドの家系解析の結果見出されたRAの疾患遺伝子のうち、第一染色体に見出されたDR3(death receptor 3)遺伝子変異g.1667A>G ; Asp159Gly ; g.2369_2382delT14 ; g.2443C>T ; g.2590A>T ; g.2738A>Gを見出した。この変異が、遺伝疫学的に人類集団の中でRAに集積して存在していることを日本2、韓国1、合計3つの独立した遺伝疫学調査により示した。DR3遺伝子変異の頻度(Mt/+)は、健常者1,271例中4例(0.31%)、RA2,480例中79例(3.19%)に見出され、p=0.00000000012、オッズ比10.42を示し、DR3遺伝子変異が高い寄与度で疾患の発症に寄与することが明確に示された。DR3遺伝子変異の結果、DR3遺伝子の後半部分すなわちデスドメインを含む領域を含まないtruncated moleculeが生成し、これが正常型DR3分子と細胞表面でヘテロ3量体を形成するため、DR3を介する正常のアポトーシスシグナルが伝達されず、従ってDR3変異を有する個体のリンパ球等はアポトーシス不全に陥ることを示した。それではどのようにしてtruncated moleculeが生成するかの分子機構を調べる中で、私達はDR3遺伝子イントロン5上の仮想エキソンに本来結合するべきスプライシングサイレンサーが結合サイトg.2590A>T変異のため結合出来なくなり、デスドメインを欠く変異DR3分子が生成することを見出した。見出された変異型DR3がどのようにして関節炎を惹起するかの分子機構を調べる目的で、私達はヒト変異DR3分子をマウスに発現させたトランスジェニックマウスTGを作成し、これにII型コラーゲン関節炎を誘導したところ、関節炎の程度でなく関節炎が有意に早期に発症した。変異型TGは一方でNFkBを活性化して細胞増殖を促進し、他方で同時にアポトーシスを抑制して、両者の作用によって過剰増殖方向に向かわせる疾患遺伝子であると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Hirono S. Discovery of nonpeptidic small-molecule AP-1 inhibitors : Lead hopping based on 3D pharmacophore model. (2006)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida K
  • 雑誌名: J Med Chem 49巻 ページ: 80-91
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Discovery of nonpeptidic small-molecule AP-1 inhibitors : Lead hopping based on 3D pharmacophore model. (2006)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida K, Chaki H, Takakura T, Kotsubo H, Tanaka T, Aikawa Y, Shiozawa S, Hirono S.
  • 雑誌名: J Med Chem 49 ページ: 80-91
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Heat shock protein 90 is required for increased DNA binding activity of activator protein-1, a heterodimer of Fos/JunD, in rheumatoid synovial cells under inflammatory stimuli. (2005)
  • 著者名/発表者名: Murata M
  • 雑誌名: Int J Mol Med 15巻 ページ: 645-653
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Estrogen specifically stimulates expression and production of osteo protegerin from rheumatoid synovial fibroblasts. (2005)
  • 著者名/発表者名: Mitani M
  • 雑誌名: Int J Mol Med 5巻 ページ: 827-832
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Whole genome association study of rheumatoid arthritis using 27039 microsatellites. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tamiya G
  • 雑誌名: Human Mol Genet 14巻 ページ: 2305-2321
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Heat shock protein 90 is required for increased DNA binding activity of activator protein-1, a heterodimer of Fos/JunD, in rheumatoid synovial cells under inflammatory stimuli. (2005)
  • 著者名/発表者名: Murata M, Miura Y, Hashiramoto A, Kitamura H, Kawasaki H, Shiozawa K, Yoshiya S, Baba H, Chihara K, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Int J Mol Med 15 ページ: 645-653
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Estrogen specifically stimulates expression and production of osteoprotegerin from rheumatoid synovial fibroblasts. (2005)
  • 著者名/発表者名: Mitani M, Miura Y, Saura R, Kitagawa A, Fukuyama T, Hashiramoto A, Shiozawa S, Kurosaka M, Yoshiya S.
  • 雑誌名: Int J Mol Med 5 ページ: 827-32
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Whole genome association study of rheumatoid arthritis using 27039 microsatellites. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tamiya G, Shinya M, Imanishi T, Ikuta T, Makino S, Okamoto K, Furugaki K, Matsumoto T, Mano S, Ando S, Nozaki Y, Yukawa W, Nakashige R, Yamaguchi D, Ishibashi H, Yonekura M, Yoshikawa Y, Fujimoto K, Oka A, Chiku S, Linsen SEV, Giphart MJ, Hoshina Y, Suzuki Y, Hotta T, Mochida J, Minezaki, Komai K, Shiozawa S, et al.
  • 雑誌名: Human Mol Genet 14 ページ: 2305-2321
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Design, synthesis, and biological evaluation of new cyclic disulfide decapeptides that inhibit the binding of AP-1 to DNA. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida K
  • 雑誌名: J Med Chem 47巻 ページ: 4239-4246
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Death receptor 3 (DR3)gene duplication in a chromosome region lp36.3 : Gene duplication is more prevalent in rheumatoid arthritis patients. (2004)
  • 著者名/発表者名: Osawa K
  • 雑誌名: Gene Immunity 5巻 ページ: 439-443
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Design, synthesis, and biological evaluation of new cyclic disulfide decapeptides that inhibit the binding of AP-1 to DNA. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tsuchida K, Chaki H, Takakura T, Yokotani J, Aikawa Y, Shiozawa S, Gouda H, Hirono S.
  • 雑誌名: J Med Chem 47 ページ: 4239-4246
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Death receptor 3 (DR3)gene duplication in a chromosome region 1p36.3 : Gene duplication is more prevalent in rheumatoid arthritis patients. (2004)
  • 著者名/発表者名: Osawa K, Takami N, Shiozawa K, Hashiramoto A, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Gene Immunity 5 ページ: 439-43
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Nonaka Y, Nakagawa K, Okano T, Ohta M, Inouye K. Metabolism of 26, 26, 26, 27, 27, 27-F6-1a, 25-dihydroxyvitamin D3 by CYP24 : Species-based difference between humans and rats. (2003)
  • 著者名/発表者名: Sakaki T
  • 雑誌名: Biochem Pharmacol 65巻 ページ: 1957-1965
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] p2l is down-regulated in conjuction with up-regulation of c-Fos in the Iymnhocytes of rheumatoid arthritis patients. (2003)
  • 著者名/発表者名: Hikasa M
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 304巻 ページ: 143-147
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Generalized pustular psoriasis : strategy for identification of psoriasis susceptibility gene. (2003)
  • 著者名/発表者名: Muto M
  • 雑誌名: Arch Dermatol Res 295巻 ページ: S60-S62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Human wee 1 kinase is directly transactivated by and increased in association with c-Fos/AP-1 : Rheumatoid synovial cells overexpressing these genes go into aberrant mitosis. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H
  • 雑誌名: Oncogene 22巻 ページ: 6839-6844
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Characterization of novel alternative splicing variants of the mouse MCF-2 (DBL) proto-oncogene. (2003)
  • 著者名/発表者名: Komai K
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 309巻 ページ: 906-909
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Metabolism of 26, 26, 26, 27, 27, 27-F6-1a, 25-dihydroxyvitamin D3 by CYP24 : Species-based difference between humans and rats. (2003)
  • 著者名/発表者名: Sakaki T, Sawada N, Abe D, Komai K, Shiozawa S, Nonaka Y, Nakagawa K, Okano T, Ohta M, Inouye K.
  • 雑誌名: Biochem Pharmacol 65 ページ: 1957-1965
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] p21 is down-regulated in conjunction with up-regulation of c-Fos in the lymphocytes of rheumatoid arthritis patients. (2003)
  • 著者名/発表者名: Hikasa M, Yamamoto E, Kawasaki H, Komai K, Shiozawa K, Hashiramoto A, Miura Y, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 304 ページ: 143-147
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Generalized pustular psoriasis : strategy for identification of psoriasis susceptibility gene. (2003)
  • 著者名/発表者名: Muto M, Ohmura A, Hamamoto Y, Konishi Y, Shiozawa S, Youn JI, Tanifuji J, Furuya K, Sasazuki T, Ogawa H.
  • 雑誌名: Arch Dermatol Res 295 ページ: S60-S62
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Human wee 1 kinase is directly transactivated by and increased in association with c-Fos/AP-1 : Rheumatoid synovial cells overexpressing these genes go into aberrant mitosis. (2003)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H, Komai K, Nakamura M, Yamamoto E, OuYang Z, Nakashima T, Hashiramoto A, Shiozawa K, Ishikawa H, Kurosaka M, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Oncogene 22 ページ: 6839-6844
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Characterization of novel alternative splicing variants of the mouse MCF-2 (DBL) proto-oncogene. (2003)
  • 著者名/発表者名: Komai K, Mukae-Sakairi N, Kitagawa M, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 309 ページ: 906-909
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Alternative splicing variants of the human DBL (MCF-2) proto-oncogene. (2002)
  • 著者名/発表者名: Komai K
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 299巻 ページ: 455-458
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Alternative splicing variants of the human DBL (MCF-2) proto-oncogene. (2002)
  • 著者名/発表者名: Komai K, Okayama R, Kitagawa M, Yagi H, Chihara K, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 299 ページ: 455-458
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Alternatively-spliced EDA-containing fibronectin in synovial fluid as a predictor of rheumatoid joint destruction. (2001)
  • 著者名/発表者名: Shiozawa K
  • 雑誌名: Rheumatology 40巻7号 ページ: 739-742
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] c-Fos/ activator protein-1 transactivates wee 1 kinase at G1/S to inhibit premature mitosis in antigen-specific Th1 cell. (2001)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H
  • 雑誌名: EMBO J 20巻16号 ページ: 4618-4627
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Alternatively-spliced EDA-containing fibronectin in synovial fluid as a predictor of rheumatoid joint destruction. (2001)
  • 著者名/発表者名: Shiozawa K, Hino K, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Rheumatology 40(7) ページ: 739-742
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] c-Fos/ activator protein-1 transactivates wee 1 kinase at G1/S to inhibit premature mitosis in antigen-specific Th1 cell. (2001)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki H, Komai K, Ouyang Z, Murata M, Hikasa M, Ohgiri M, Shiozawa S.
  • 雑誌名: EMBO J 20(16) ページ: 4618-4627
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Spontaneous and cytokine regulated c-fos gene expression in rheumatoid synovial cells : resistance to cytokine Stimulation when the c-fos gene is overexpressed. (2000)
  • 著者名/発表者名: Shimizu K
  • 雑誌名: Ann Rheum Dis 59巻8号 ページ: 636-640
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Platelet-activating factor acetylhydrolase gene mutation in Japanese children with Escherichia coli O157-associated hemolytic uremic syndrome. (2000)
  • 著者名/発表者名: Xu H
  • 雑誌名: Am J Kidney Dis 36巻 ページ: 42-46
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Inouye K. Dual metabolic pathway of 25-hydroxyvitamin D3 catalyzed by human CYP24. (2000)
  • 著者名/発表者名: Sakai T
  • 雑誌名: Eur J Biochem 267巻20号 ページ: 6158-6165
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A Bayesian approach to identifying rheumatoid arthritis disease gene. (2000)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto Y
  • 雑誌名: Bull Health Sci Kobe 16巻 ページ: 45-50
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Spontaneous, cytokine regulated c-fos gene expression in rheumatoid synovial cells resistance to cytokine Stimulation when the c-fos gene is overexpressed. (2000)
  • 著者名/発表者名: Shimizu K, Kawasaki H, Morisawa T, Nakamura M, Yamamoto E, Yoshikawa N, Doita M, Shiozawa K, Yonehara S, Chihara K, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Ann Rheum Dis 59(8) ページ: 636-640
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Platelet-activating factor acetylhydrolase gene mutation in Japanese children with Escherichia coli O157-associated hemolytic uremic syndrome. (2000)
  • 著者名/発表者名: Xu H, Iijima K, Shirakawa T, Shiozawa S, Miwa M, Yamaoka K, Kawamura N, Nakamura H, Yoshikawa N.
  • 雑誌名: Am J Kidney Dis 36 ページ: 42-46
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Dual metabolic pathway of 25-hydroxyvitamin D3 catalyzed by human CYP24. (2000)
  • 著者名/発表者名: Sakai T, Sawada N, Komai K, Shiozawa S, Yamada S, Yamamoto K, Ohyama Y, Inouye K.
  • 雑誌名: Eur J Biochem 267(20) ページ: 6158-65
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A Bayesian approach to identifying rheumatoid arthritis disease gene. (2000)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto Y, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Bull Health Sci Kobe 16 ページ: 45-50
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The promoter region of death receptor 3 (DR3) is specifically hyper methylated in rheumatoid synovial cells.
  • 著者名/発表者名: Takami N
  • 雑誌名: Arthritis Rheum (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Anchorage on fibronectin via VLA-5 (α5β1 integrin) protects rheumatoid synovial cells from Fas-induced apoptosis.
  • 著者名/発表者名: Kitagawa A
  • 雑誌名: Ann Rheum Dis (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The promoter region of death receptor 3 (DR3) is specifically hypermethylated in rheumatoid synovial cells.
  • 著者名/発表者名: Takami N, Osawa K, Miura Y, Komai K, Taniguchi M, Shiraishi M, Sato K, Iguchi T, Shiozawa K, Hashiramoto A, Shiozawa S.
  • 雑誌名: Arthritis Rheum (in press.)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Anchorage on fibronectin via VLA-5 (α5β1 integrin) protects rheumatoid synovial cells from Fas-induced apoptosis.
  • 著者名/発表者名: Kitagawa A, Miura Y, Saura R, Mitani M, Ishikawa H, Hashiramoto A, Yoshiya S, Shiozawa S, Kurosaka M.
  • 雑誌名: Ann Rheum Dis (in press.)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より