国際コンソーシアムにおける原発開放隅角緑内障責任遺伝子の同定

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17H04046
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 田代 啓 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (10263097)
• 研究分担者: 木下 茂 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30116024) ; 外園 千恵 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (30216585) ; 池田 陽子 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員講師 (00433243) ; 森 和彦 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (40252001) ; 上野 盛夫 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (40426531) ; 中野 正和 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (70381944) ; 吉井 健悟 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (90388471)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 緑内障 / 全ゲノム関連解析 / GWAS / 多因子疾患 / ゲノム / DNAアレイ / DNAチップ

研究実績の概要

平成28年秋の科研費申請時点では、本研究の目的に最も有用なDNAアレイは、イルミナ社コアエキソームアレイであったが、今年度途中で、アジア人に特化して取得できるゲノム情報の質量が増加するイルミナ社ASAアレイの発売が予告され、各国の共同研究先と歩調を合わせる相談をしたため、平成29年春の交付申請時点でイルミナ社ASAアレイを使用する計画に切り替えた。遅くとも平成29年12月には発売するとの予告にもかかわらず、29年度中のイルミナ社からの納品ができない状況になったために、アレイ購入のための費用を繰越し申請して認めていただいて、今年度予定数と合わせてイルミナ社ASAアレイを購入した。新製品なのでアーリーアクセス価格とすること、さらに情報提供が少ない中での新製品の先駆者としての使用であるので交渉して950例のジェノタイピングが可能な数のASAアレイを購入してイルミナ社ジェノタイピング実験をイルミナ社HiScan装置を用いて実行した。
一方、国際緑内障遺伝学コンソーシアム（IGGC）のガイドラインに準拠し、インフォームドコンセントをいただいた方々ついて、木下、森、池田、上野の緑内障専門医である分担研究者より前眼部、眼圧、隅角、眼底検査等を行い、視野（静的/動的/FDT）、前房隅角および網膜神経線維層厚の測定(OCT; 光干渉断層計)、視神経乳頭形状解析(HRT)、網膜視神経線維層解析(GDx)、前角膜厚・前眼部形状解析（Pentacam）データを検討した上で、「緑内障診断および緑内障病型」を厳格に決定し、正常ボランティアも厳選した。連結可能匿名化バーコードを付与し、全血、血漿、抽出DNA、抽出RNAを収集した。新たに今年度約150例を収集して、イルミナ社製ASAアレイを用いてジェノタイピングするために蓄積した検体数は、緑内障症例約2130例、緑内障陰性の対照例約1960例となった。

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

平成28年秋の科研費申請時点では、本研究の目的に最も有用なDNAアレイは、イルミナ社コアエキソームアレイであったが、今年度途中で、アジア人に特化して取得できるゲノム情報の質量が増加するイルミナ社ASAアレイの発売が予告され、各国の共同研究先と歩調を合わせる相談をしたため、平成29年春の交付申請時点でイルミナ社ASAアレイを使用する計画に切り替えた。遅くとも平成29年12月には発売するとの予告にもかかわらず、29年度中のイルミナ社からの納品ができない状況になったために、アレイ購入のための費用を繰越し申請して認めていただいて、今年度予定数と合わせてイルミナ社ASAアレイを購入した。新製品なのでアーリーアクセス価格とすること、さらに情報提供が少ない中での新製品の先駆者としての使用であるので交渉して950例のジェノタイピングが可能な数のASAアレイを購入してイルミナ社ジェノタイピング実験をイルミナ社HiScan装置を用いて実行した。問題無く今年度中にジェノタイピングが完了したので、1年目の計画変更にもかかわらず、予定通りの進捗となった。

今後の研究の推進方策

検体収集が順調であるために、31年度も可能な限り多数のイルミナ社ASAアレイを用いてジェノタイピングを行う。30年度と31年度のジェノタイピング結果を合わせて、クラスター解析、回2乗検定によるGWAS解析を行い、海外共同研究先との比較検討も含めて、緑内障の全ゲノム関連解析を推進する方策である。

研究成果

• [雑誌論文] C/EBPβ is a critical mediator of IFN-α-induced exhaustion of chronic myeloid leukemia stem cells. (2019)
  • 著者名/発表者名: Yokota A, Hirai H, Sato R, Adachi H, Sato F, Hayashi Y, Sato A, Kamio N, Miura Y, Nakano M, Tenen DG, Kimura S, Tashiro K, Maekawa T.
  • 雑誌名: Blood Adv. 巻: 3 ページ: 476-488
  • DOI: 10.1182/bloodadvances.2018020503
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of trinucleotide repeat expansion on the expression of TCF4 mRNA in Fuchs endothelial corneal dystrophy. (2019)
  • 著者名/発表者名: Okumura N, Hayashi R, Nakano M, Yoshii K, Tashiro K, Sato T, Blake DJ, Aleff R, Butz M, Highsmith EW, Wieben ED, Fautsch MP, Baratz KH, Komori Y, Nakahara M, Tourtas T, Schlötzer-Schrehardt U, Kruse F, Koizumi N.
  • 雑誌名: Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 巻: 60 ページ: 779-786
  • DOI: 10.1167/iovs.18-25760
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aberrant astrocyte Ca2+ signals “AxCa signals” exacerbate pathological alterations in an Alexander disease model. (2018)
  • 著者名/発表者名: Saito K, Shigetomi E, Yasuda R, Sato R, Nakano M, Tashiro K, Tanaka KF, Ikenaka K, Mikoshiba K, Mizuta I, Yoshida T, Nakagawa M, Mizuno T, Koizumi S.
  • 雑誌名: Glia 巻: 66 ページ: 1053-1067
  • DOI: 10.1002/glia.23300
  • 査読あり
• [学会発表] 日本人集団によるフックス角膜内皮変性症関連候補領域のゲノム解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 徳田雄市, 足立博子, 池田陽子, 上野盛夫, 外園千恵, 木下茂, 中野正和, 田代啓.
  • 学会等名: 第41回日本分子生物学会年会
• [学会発表] 機能未知遺伝子のデータベースを利用した解析方法の検討 (2018)
  • 著者名/発表者名: 田中雅深, 徳田雄市, 八木知人, 田代啓.
  • 学会等名: 第41回日本分子生物学会年会
• [学会発表] Genetic analyses of Fuchs endothelial corneal dystrophy in a Japanese population. (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakano M, Tokuda Y, Adachi H, Ikeda Y, Ueno M, Sotozono C, Kinoshita S, Tashiro K.
  • 学会等名: 68th Annual Meeting of the American Society of Human Genetics
• [学会発表] マウス新生仔期網膜の発現情報の遺伝子オントロジー解析 (2018)
  • 著者名/発表者名: 徳田雄市, 足立博子, 富永洋之, 丸山悠子, 米田一仁, 丸山和一, 外園千恵, 木下茂, 中野正和, 田代啓.
  • 学会等名: 第91回日本生化学会大会
• [図書] 遺伝子医学MOOK別冊 第1章総論 3.多因子疾患の遺伝要因探索の歴史と現状 (2018)
  • 著者名/発表者名: 櫻井晃洋 編（分担執筆）
  • 総ページ数: 300
  • 出版者: メディカルドゥ
  • ISBN: 978-4-944157-26-6