新生児高ビリルビン血症の脳神経の発達にお及ぼす効果についての研究

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K07818
• 研究機関: 滋賀医科大学
• 研究代表者: 丸尾 良浩 滋賀医科大学, 医学部, 教授 (80314160)
• 研究分担者: 中原 小百合 滋賀医科大学, 医学部, 特任助教 (30599204) ; 柳 貴英 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (70418755)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 新生児高ビリルビン血症 / 神経発達 / ビリルビンUDP-グルクロン酸転移酵素 / UGT1A1 / ヒト化UGT1Aマウス / 核黄疸

研究実績の概要

1. 新生児高ビリルビン血症症例の病態を明らかにするために、新生児期に高ビリルビン血症をきたす症例のビリルビンUDP-グルクロン酸転移酵素（UGT1A1）の解析を行いUGT1A1の変異を多数同定した。新規の変異を同定したため、新生児高ビリルビン血症増悪に関わる遺伝子変異の高ビリルビン血症（黄疸）増悪メカニズムの解明のため培養細胞を用いた基礎実験を進めている。
2. 新生児高ビリルビン血症はヒトとサルの一部しか起こさないため、これまでモデル動物はいなかった。新生児高ビリルビン血症をが神経発達に及ぼす影響を検討するため、新生児高ビリルビン血症を起こすヒト化UGT1Aマウス（humanaized UGT1-UGT1A1*28）を共同研究者の米国、カリフォルニア大学サンディエゴ校（UCSD）、Robert H. Tukey教授より受け入れが済み、滋賀医科大学動物実験生命科学研究センターにおいてヒト化UGT1Aマウスの繁殖および遺伝型の確認を行っている。研究には滋賀医科大学神経難病センター装薬研究部門の森雅樹特任准教授と大学共同利用機関法人自然科学研究機構・生理学研究所、生体恒常性発達研究部門、鍋倉淳一教授（所長）とマウスの神経発達に高ビリルビン血症がどのように影響を及ぼすかを、生化学的また構造的変化を検討するための研究を進めている。本研究は生理学研究所との共同研究にもなっていた。現在、滋賀医科大学小児科の佐藤彩大学院生が鍋倉研究室の鳴島准教授のもとで研究を包めている。また、
また、UCSDのTukey教授との共同研究で私が作成したp.G71Rヒト化UGT1Aマウス（humanaized UGT1-UGT1A1*6）は、また終生軽度の高ビリルビン血症をきたすため新生児黄疸、母乳性黄疸およびGilbert症候群のモデルになることを確認できておりこれも本研究に使用する。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究について研究開始時の滋賀医科大学の倫理員会の審査に時間がかかり、ヒト化UGT1Aマウス（humanaized UGT1-UGT1A1*28）を滋賀医科大学動物生命科学研究センターへの搬入が遅れた。2020年4月に搬入ができ、現在ヒト化UGT1Aマウスの遺伝型の確認、繁殖と新生児期の高ビリルビン血症発症の確認を行っており、これから予定された研究を進めてゆく。

今後の研究の推進方策

１） 培養細胞を用いた発現実験にて本研究で同定された新生児の高ビリルビン血症にかかわるビリルビンUDP-グルクロン酸転移酵素（UGT1A1）の新規変異を強制発現させ、酵素活性の障害具合を明らかにし、新生児高ビリルビン血症に及ぼす影響を検討を続け、UGT1A1の遺伝子変異と黄疸発症の病態の関係を明らかにしてゆく。
２）ヒト化UGT1Aマウス（humanaized UGT1-UGT1A1*28）を用い高ビリルビン血症をきたす場合にどのような影響を神経発達に及ぼすかを生化学的、組織学的に検討してゆく。

次年度使用額が生じた理由

ヒト化UGT1Aマウスの滋賀医科大学動物生命科学研究センターへの搬入に時間がかかり、予定どうりに研究が進まなかったため。2020年4月にマウスの搬入が完了し、現在動物生命科学研究センターでマウスの繁殖と遺伝型の確認とモデル動物としての新生児黄疸発症を進めており、済み次第予定に沿った研究を行う。

研究成果

• [国際共同研究] University of California, San Diego(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: University of California, San Diego
• [雑誌論文] 母乳性黄疸と体質性黄疸 (2019)
  • 著者名/発表者名: 丸尾良浩
  • 雑誌名: 周産期医学 巻: 49 ページ: 217-221
• [雑誌論文] Pregnancy outcome of Japanese patients with glucokinase-maturity-onset diabetes of the young. (2019)
  • 著者名/発表者名: Hosokawa Y, Higuchi S, Kawakita R, Hata I, Urakami T, Isojima T, Takasawa K, Matsubara Y, Mizuno H, Maruo Y, Matsui K, Aizu K, Jinno K, Araki S, Fujisawa Y, Osugi K, Tono C, Takeshima Y, Yorifuji T.
  • 雑誌名: J Diabetes Investig 巻: 10 ページ: 1586-1589
  • DOI: 10.1111/jdi.13046
  • 査読あり
• [雑誌論文] The juvenility-associated long noncoding RNA Gm14230 maintains cellular juvenescence. (2019)
  • 著者名/発表者名: Tano A, Kadota Y, Morimune T, Jam FA, Yukiue H, Bellier JP, Sokoda T, Maruo Y, Tooyama I, Mori M.
  • 雑誌名: J Cell Sci 巻: 132 ページ: 1
  • DOI: jcs227801. doi: 10.1242/jcs.227801.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hematopoietic stem cell transplantation for progressive combined immunodeficiency and lymphoproliferation in patients with activated phosphatidylinositol-3-OH kinase δ syndrome type 1 (2019)
  • 著者名/発表者名: Okano T, Imai K, Tsujita Y, Mitsuiki N, Yoshida K, Kamae C, Honma K, Mitsui-Sekinaka K, Sekinaka Y, Kato T, Hanabusa K, Endo E, Takashima T, Hiroki H, Yeh TW, Tanaka K, Nagahori M, Tsuge I, Bando Y, Iwasaki F, Shikama Y, Inoue M, Kimoto T, Moriguchi N, Yuza Y, Kaneko T, Suzuki K, Matsubara T, Maruo Y, et al.
  • 雑誌名: J Allergy Clin Immunol 巻: 143 ページ: 266-275
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2018.04.032.
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] X-linked Charcot-Marie-Tooth disease type 5 with recurrent weakness after febrile illness. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nishikura N, Yamagata T, Morimune T, Matsui J, Sokoda T, Sawai C, Sakaue Y, Higuchi Y, Hashiguchi A, Takashima H, Takeuchi Y, Maruo Y.
  • 雑誌名: Brain Dev 巻: 41 ページ: 201-204
  • DOI: 10.1016/j.braindev.2018.08.006.
  • 査読あり