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2017 年度 実施状況報告書

アンチトロンビン・レジスタンスの新規変異探索とマウスモデルによる病態解析研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K09825
研究機関名古屋大学

研究代表者

小嶋 哲人  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 教授 (40161913)

研究分担者 高木 明  名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (30135371)
松下 正  名古屋大学, 医学部附属病院, 教授 (30314008)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワードアンチトロンビン・レジスタンス(ATR) / プロトロンビン / 遺伝子異常 / トロンビン / アンチトロンビン / Na+結合領域 / ジーンタ一ゲティング / R593Lノックインマウス
研究実績の概要

我々は新しい血栓性素因・アンチトロンビン・レシスタンス(ATR)を示すプロトロンビン異常症(prothrombjn Yukuhashi, p.R596)の遺伝子異常(F2 c.1787G>T)を報告し(N Engl J Med. 2012)、さらに血漿検体によるATR検出検査法を確立し、これを用いて異なる変異(F2 c.1787G>A, p.R596Q, prothrombjn Belgrade: J Thromb Haemost. 2013)でのATRも同定している。今年度は血漿検体を用いたATR検出・臨床検査法により新たなATR症例を同定し本邦2例目のprothrombjn Belgrade症例を報告した。組換え技術を用いてトロンビンのアンチトロンビン結合部・Na+結合領域を構成するアミノ酸(596H, 599K, 540T, 541R, 592E)に一塩基置換によるミスセンス変異を導入し、種々プロトロンビン変異体の安定発現株を作製したところ、各プロトロンビンの変異体は野生型と同様に細胞培養上清中に分泌され、そのほとんどがATRを示すことが判明したが、多くの変異体でのプロトロンビン凝固活性も減弱していた。また、R593L(ヒトR596Lに相当)ノックインマウスは、CAG-Creリコンビナーゼ発現マウスと交配し、LoxP配列を含むNeo耐性遺伝子を除去することに成功し、完全なR593Lノックインマウス(R593Lヘテロマウス)の樹立に成功し、R593Lへテロマウス同士の高配でのホモ/ヘテロ/野生型の出生比率はおおよそ1:2:1であった。ホモ/ヘテロ/野生型マウスの血漿検体を解析したところ、ホモ>ヘテロの順で野生型に比べATRを示すことが判明した。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

先の研究成果として確立した血漿検体を用いた迅速ATR検出スクリーニング法を用い、未だ原因の特定に至っていない遺伝性血栓症症例における新たなATR血栓性素因患者を検出・同定した。Na+結合領域を構成するアミノ酸(596R,599K,540T,541R,592E)に一塩基置換で生ずるミスセンス変異体発現ベクターを組換え技術にて作製したところ、各プロトロンビン変異体は野生型プロトロンビンと同様に細胞培養上清中に分泌され、そのほとんどがATRを示すことが判明した。先の研究成果として得られたジーンタ一ゲティング手法により作製したYukuhashi変異(R593Lプロトロンビン:ヒト分子の596Rはマウス分子59罧に相当)のキメラマウス父配により、ヘテロマウス(R593Lヘテロマウステの作製に成功し、各血漿検体を解析したところ、ホモ>ヘテロの順で野生型に比べATRを示すことが判明した。

今後の研究の推進方策

引き続き、未だ原因特定に至っていない遺伝性血栓症におけるATR血栓性素因の有無について、血漿検体を用いてのATR検出法による検索解析を継続するとともに、ATR症例においてはその原因遺伝子変異の同定解析も行い、新たなATR遺伝子変異の同定を含めた血栓症発症の分子病態解明研究を継続する。また、トロンビン分子のNa+結合領域に位置しTAT複合体でのAT分子の264Eとの水素結合形成するプロトロンビン599Kならびに水分子を介してAT分子の264Eと結合する540T,541R,592Eにおいて、一塩基置換で生ずるミスセンス変異体をそれぞれ作製し、ATR検査やプロトロンビン活性への影響を検討、ならびに各組換え体由来トロンビンのTAT形成能を解析し、ATRを不す変異体の同定解析を継続して行う。さらに、Yukuhas㎞変異ヘテロマウス(R593Lヘテロマウス)を用い、その血漿検体でのATRを検証するとともに、種々血栓誘発刺激(FeCl3や電気)による下大静脈血栓形成、組織因子あるいは高分子ポリリン酸による肺塞栓形成)による血栓形成動態のin vivo解析を行い、野生型との比較検討解析を行う。また、種々薬剤(未分画ヘパリン、低分子量ヘパリン、フォンダパリヌクス、Xa阻害薬、IIa阻害薬)の抗凝固薬効効果判定における変異マウスの血栓性素因モデルマウスとしての有用性を検討する。

次年度使用額が生じた理由

H29年度にわずかに(1,842円)残額が発生してしまった。
(使用計画)
H29年度にわずかに残った1,842円は、H30年度の1,100,000円と合算して使用予定である。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 4件、 招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Belgrade(Serbia)

    • 国名
      セルビア
    • 外国機関名
      University of Belgrade
  • [雑誌論文] Optimisation of antithrombin resistance assay as a practical clinical laboratory test: development of prothrombin activator using factors Xa/Va and automation of assay.2018

    • 著者名/発表者名
      Tamura S, Suga Y, Tanamura M, Murata-Kawakami M, Takagi Y, Hattori Y, Kakihara M, Suzuki S, Takagi A, Kojima T
    • 雑誌名

      Int J Lab Hematol.

      巻: 40 ページ: 312-319

    • DOI

      10.1111/ijlh.12786

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Combined deficiency of factors V and VIII by chance coinheritance of parahaemophilia and haemophilia A, but not by mutations of either LMAN1 or MCFD2, in a Japanese family.2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki S, Nakamura Y, Suzuki N, Yamazaki T, Takagi Y, Tamura S, Takagi A, Kanematsu T, Matsushita T, Kojima T
    • 雑誌名

      Haemophilia.

      巻: 24 ページ: e13-e16

    • DOI

      10.1111/hae.13360.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Vwf K1362A resulted in failure of protein synthesis in mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Sanda N, Suzuki N, Suzuki A, Kanematsu T, Kishimoto M, Hasuwa H, Takagi A, Kojima T, Matsushita T, Nakamura S
    • 雑誌名

      Int J Hematol.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1007/s12185-017-2394-y.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Familial pulmonary thromboembolism with a prothrombin mutation and antithrombin resistance.2018

    • 著者名/発表者名
      10)Yoshida R, Seki S, Hasegawa J, Koyama T, Yamazaki K, Takagi A, Kojima T, Yoshimura M
    • 雑誌名

      J Cardiol Cases.

      巻: in press ページ: in press

    • DOI

      10.1016/j.jccase.2018.02.001.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diagnosis and treatment guidelines for aberrant portal hemodynamics.2017

    • 著者名/発表者名
      Moriyasu F, Furuichi Y, Tanaka A, Takikawa H, Yoshida H, Sakaida I, Obara K, Hashizume M, Kage M, Ohfuji S, Kitano S, Kawasaki S, Kokubu S, Matsutani S, Eguchi S, Shiomi S, Kojima T, Maehara Y, Kuniyoshi Y.
    • 雑誌名

      Hepatol Res.

      巻: 47 ページ: 373-386

    • DOI

      10.1111/hepr.12862

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Clinical and biochemical characterization of the Prothrombin Belgrade mutation in a large Serbian pedigree: new insights into antithrombin resistance mechanism.2017

    • 著者名/発表者名
      Miljic P, Gvozdenov M, Takagi Y, Takagi A, Pruner I, Dragojevic M, Tomic B, Bodrozic J, Kojima T, Radojkovic D, Djordjevic V
    • 雑誌名

      J Thromb Haemost.

      巻: 15 ページ: 670-677

    • DOI

      10.1111/jth.13618

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] First case report of hemophilia B Leyden in Japan.2017

    • 著者名/発表者名
      Yamashita A, Nagae C, Mori M, Ashikaga T, Kojima T, Taki M
    • 雑誌名

      Int J Hematol.

      巻: 106 ページ: 135-137

    • DOI

      10.1007/s12185-017-2194-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In vitro exploration of latent prothrombin mutants conveying antithrombin resistance.2017

    • 著者名/発表者名
      Tamura S, Murata-Kawakami M, Takagi Y, Suzuki S, Katsumi A, Takagi A, Kojima T
    • 雑誌名

      Thromb Res.

      巻: 159 ページ: 33-38

    • DOI

      10.1016/j.thromres.2017.09.020.

    • 査読あり
  • [学会発表] 新しい遺伝性血栓性素因:アンチトロンビン・レジスタンス2017

    • 著者名/発表者名
      小嶋哲人
    • 学会等名
      第59回日本小児血液・がん学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Assessment of F9 mutation associated with inhibitor development in Japanese hemophilia B patients2017

    • 著者名/発表者名
      Hiroto Sakane, Shogo Tamura, Erika Hashimoto, Akiya Fujioka, Ayumi Makiyama, Nami Kawamura, Sachiko Suzuki, Yuki Takagi, Tsuyoshi Kanematsu, Mayuko Kishimoto, Mika Ogawa, Nobuaki Suzuki, Tadashi Matsushita, Hiroshi Yada, Midori Shima, Tetsuhito Kojima
    • 学会等名
      XXVI Congress of International Society on Thrombosis and Haemostasis
    • 国際学会
  • [学会発表] Thrombin generation assay CANNOT identify antithrombin resistance during anticoagulant therapy2017

    • 著者名/発表者名
      Yuki Takagi, Sachiko Suzuki, Nami Kawamura, Ayumi Makiyama, Hiroto Sakane, Erika Hashimoto, Akiya Fujioka, Shogo Tamura, Akira Takagi, Valentina Djordjevic, Tetsuhito Kojima
    • 学会等名
      XXVI Congress of International Society on Thrombosis and Haemostasis
    • 国際学会
  • [学会発表] Compound heterozygosity for mutations in ITGA2B including a novel p.Cys198Ser in Glanzmann Thrombasthenia2017

    • 著者名/発表者名
      Erika Hashimoto, Shinji Kunishima, Yuki Takagi, Sachiko Suzuki, Ayumi Makiyama, Hiroto Sakane, Akiya Fujioka, Takahiro Uehara, Shogo Tamura, Akira Takagi, Tetsuhito kojima
    • 学会等名
      XXVI Congress of International Society on Thrombosis and Haemostasis
    • 国際学会
  • [学会発表] Unusual Genomic Rearrangement combined with Inv22 and wild-type X-chromosome in severe hemophilia A patients2017

    • 著者名/発表者名
      Shogo Tamura, Misaki Kakihara, Yuna Hattori, Erika Hashimoto, Hiroto Sakane, Yuki Takagi, Mika Ogawa, Takeshi Kanematsu, Nobuaki Suzuki, Akira Takagi, Tadashi Matsushita, Tetsuhito kojima
    • 学会等名
      XXVI Congress of International Society on Thrombosis and Haemostasis
    • 国際学会
  • [備考] 名古屋大学大学院医学系研究科 医療技術学専攻 病態形跡学講座 分子病態解析学部門 血液・遺伝子研究室

    • URL

      http://square.umin.ac.jp/bloodlab/Hematol_%26_Gene_Res_Lab/Welcome.html

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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