網羅的発現解析を応用した膠原病の疾患関連パスウェイおよびｌｎｃＲＮＡの探索

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09886
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 川崎 綾 筑波大学, 医学医療系, 助教 (30532816)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: SLE / ANCA関連血管炎 / 発現解析 / 疾患感受性遺伝子 / lncRNA

研究実績の概要

マイクロアレイを用いた末梢血の網羅的トランスクリプトーム解析および疾患関連研究により、全身性エリテマトーデス（SLE）、ANCA関連血管炎（AAV）と関連する遺伝子の探索を行っている。
１．パスウェイ解析
SLEでは、末梢血のトランスクリプトーム解析において、インターフェロン誘導遺伝子群の発現増加(IFN signature)が複数の研究により報告されている。本研究では、IFN signature遺伝子発現とSLEおよびAAVの関連について解析した。SLEおよび顕微鏡的多発血管炎(MPA)において、IFN signature遺伝子群の発現増加が観察された。さらにSLE、MPA間でIFN signature遺伝子発現パターンに相違があることが示唆された。
２．関連研究
免疫応答に関わるETS1遺伝子は、アジア人集団を対象としたゲノムワイド関連研究によりSLEとの関連が報告されている。末梢血におけるETS1遺伝子の発現とAAVとの関連を調べたところ、AAVにおいてETS1発現量の減少が認められた。そこでSLEの疾患感受性多型であるrs1128334 とAAVとの関連について検討した。多発血管炎性肉芽腫症（GPA）およびPR3-ANCA陽性血管炎において、SLEのリスクアリルであるrs1128334 Aの有意な増加が観察された。またMPO-ANCA陽性血管炎でもAアリルの増加傾向が認められた。rs1128334はETS1遺伝子の３’非翻訳領域に位置し、AアリルがETS1遺伝子の発現低下と関連することが報告されている。本研究の結果により、ETS1の発現低下がAAVと関連する可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

疾患特異的パスウェイの検出が難しく、個々のパスウェイ関連遺伝子の解析まで至らなかった。

今後の研究の推進方策

発現関連遺伝子・long non-coding RNA (lncRNA)の検出、さらにそれらを対象とした疾患関連研究によるSLE、AAV疾患感受性遺伝子の同定を試みる。
前年度に引き続き、マイクロアレイ発現データを用いて疾患関連パスウェイの検出を試みる。さらに疾患群で増加あるいは減少しているlncRNAや機能的重要性が示唆される遺伝子に着目して解析を進めていく。RT-PCRにより関連の確認も行う。
発現解析により疾患との関連が示唆された遺伝子が、SLE、AAVの疾患感受性と関連するか否かを疾患関連研究により調べる。関連解析では、SLE約900例、AAV約500例、健常対照群約850例を対象とする。

次年度使用額が生じた理由

パスウェイ解析を受託解析で行う予定であったが、フリーのソフトを用いて解析を行ったため残額が生じた。

次年度使用額の使用計画

発現解析、SNPタイピングに予算を使用する。必要に応じて次世代シークエンシング解析を行う。

研究成果

• [学会発表] IFN signature遺伝子発現における顕微鏡的多発血管炎と全身性エリテマトーデスの相違 (2017)
  • 著者名/発表者名: 川崎 綾、津久井 大輔、近藤 裕也、木村 佳貴、浅子 来美、古川 宏、河野 肇、住田 孝之、土屋 尚之
  • 学会等名: 第61回 日本リウマチ学会総会・学術集会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2017-04-20
• [学会発表] Association of ETS1 Polymorphism in 3’ Untranslated Region with Granulomatosis with Polyangiitis and PR3-ANCA-Positive Vasculitis in a Japanese Population (2017)
  • 著者名/発表者名: Aya Kawasaki, Keita Yamashita, Fumio Hirano, Ken-ei Sada, Shigeto Kobayashi, Hidehiro Yamada, Hiroshi Furukawa, Kunihiro Yamagata, Takayuki Sumida, Nobuyuki Miyasaka, Shigeto Tohma, Shoichi Ozaki, Seiichi Matsuo, Hiroshi Hashimoto, Hirofumi Makino, Yoshihiro Arimura, Masayoshi Harigai, Naoyuki Tsuchiya
  • 学会等名: The 18th International Vasculitis & ANCA Workshop 2017
  • 発表場所: 東京大学伊藤国際学術研究センター（東京都文京区）
  • 年月日: 2017-03-27
  • 国際学会
• [学会発表] Interferon Signature Genes Are Differentially Expressed Between Microscopic Polyangiitis and Systemic Lupus Erythematosus Peripheral Blood Transcriptomes (2016)
  • 著者名/発表者名: Aya Kawasaki, Daisuke Tsukui, Yuya Kondo, Yoshitaka Kimura, Kurumi Asako, Hiroshi Furukawa, Hajime Kono, Takayuki Sumida, Naoyuki Tsuchiya
  • 学会等名: 2016 ACR/ARHP Annual Meeting
  • 発表場所: Walter E. Washington Convention Center(Washington, DC, USA)
  • 年月日: 2016-11-14
  • 国際学会
• [備考] 筑波大学医学医療系分子遺伝疫学研究室
  • URL: http://www.md.tsukuba.ac.jp/community-med/publicmd/GE/