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2020 年度 実施状況報告書

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

研究課題

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 – 2022-03-31
キーワード新生児高ビリルビン血症 / ビリルビン脳症 / ビリルビンUDP-グルクロン酸転移酵素 / ヒト化UGT1Aマウス / UGT1A1 / 核黄疸
研究実績の概要

申請者および研究協力者のカリフォルニア大学サンディエゴ校(UCSD)Tukey教授が作成した3種類の新生児高ビリルビン血症を起こすhumanized UGT1A1 mouse [Alb UGT1A1*1wt/Ugt1-/-、Alb UGT1A1*1△71/Ugt1-/-、TG(UGT1A1*1)Ugt1-/-、TG(UGT1A1*28)Ugt1-/-]のうち、UGT1A1 mouse [Alb UGT1A1*1wt/Ugt1-/-、Alb UGT1A1*1△71/Ugt1-/-は持続性の軽度の高ビリルビン血症を起こすが、新生児期にはヒトのような新生児高ビリルビン血症をきたさないことがTukey教授との共同研究でわかった。一方TG(UGT1A1*1)Ugt1-/とTG(UGT1A1*28)Ugt1-/-は新生児高ビリルビン血症を起こし、新生児マウスのうち10%が高ビリルビン血症をきたす。そこで、TG(UGT1A1*28)Ugt1-/-(以下、ヒト化UGT1Aマウス)を用いて、ヒトの新生児高ビリルビン血症と核黄疸の発生に関しての研究を進めた。マウスはUCSDから日本国内に搬入したもので、滋賀医科大学動物生命化学研究センターで飼育しマウスの新生児高ビリルビン血症と脳に与える影響(ビリルビン脳症:核黄疸)を検討した。
ヒト化UGT1Aマウスは新生児期に高ビリルビン血症をきたし、これまで報告されていたより多くのマウスが新生児期に高ビリルビン血症をきたしたのち死亡している。脳組織の検討では組織学的検討に比べ、神経細胞の変化に伴い発現する様々な遺伝子の発現パターンを遺伝子パネルを用いて検討中である。現在、研究の遅れにより、遺伝子の発現パターンと組織障害との関係についてはまだ十分できておらず、引き続き研究を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

UCSD、Tukey教授研究室で作成されたヒト化UGT1Aマウスの大学動物生命科学研究センターへの納入が手続きなどのため2020年春まで遅れたため、研究の開始が遅れた。その後、塚村篤史大学院生、滋賀医科大学神経難病センター森雅樹准教授との研究を開始し、ヒト化UGT1Aマウスの新生児高ビリルビン血症、核黄疸の研究に着手している。主要な共同研究者の森雅樹准教授が2020年10月より国立循環器病研究センター血管生理学部の室長として転出したため、滋賀医科大学(滋賀県大津市)と国立循環器病研究センター(大阪府吹田市)との間を行き来しながら研究を続けた。しかし、新型コロナウイルス感染症感染爆発による緊急宣言・自粛のため、県境をまたぐ移動の制限があり、研究に遅れを生じた。

今後の研究の推進方策

現在解析ををしている、ヒト化UGT1Aマウスを用いたヒトの新生児高ビリルビン血症のモデルを用い、新生児期に起きる各黄疸の分子生物学的発症病理を解明する。ヒトとサルの一部以外新生児高ビリルビン血症を起こさないため、動物モデルは存在せず、過去の研究からは、どの脳に高ビリルビン血症が核黄疸を発生させるのかが解明されていない。また、新生児期の高ビリルビン血症に対する治療はこれまで光線療法と交換輸血しかなかった。高ビリルビン血症による核黄疸の分子組織学的発症メカニズムを明らかにすることにより、核黄疸の発症を防ぐための治療薬の開発が可能になる。
また、新生児高ビリルビン血症の管理および光線療法や交換輸血により新生児の核黄疸予防は確立されたものとなってきていた。しかし、新生児集中治療の発達により、早産児、超早産児が助かるようになってきた。その中で、早産児~超早産児におけるアテトーゼ型麻痺の症例が増えてきていることが問題となっている。これらの症例の解析により核黄疸が多くの症例に認められていることが現在私が加わっているAMEDの研究により判明した(Okumura A, Maruo Y, et al. A nationwide survey of bilirubin encephalopathy in preterm infants in Japan. Brain Dev. 2020;42:730-737)。早産児の核黄疸は、成熟児と異なり、予想外に軽度の高ビリルビン血症でも起こる可能性が判明した。そこで、早産児の核黄疸発生の発生を減らすため、ヒト化UGT1Aマウスにみられる高ビリルビン血症による核黄疸の管理を元に、早産児の新生児高ビリルビン血症の管理法を確立するための基礎的研究を行う。

次年度使用額が生じた理由

滋賀医科大学動物生命科学研究センターへのヒト化UGT1Aマウスの搬入の審査手続きに時間がかかったこと、新型コロナウイルス感染症拡大のため、共同研究施設の国立循環器病研究センターへの往来の制限があり予定通りに研究の進行が進まなかったため、次年度への研究費の持ち越しが生じた。引き続き、残りの研究を進める。

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 11件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [国際共同研究] カリフォルニア大学サンディエゴ校(米国)

    • 国名
      米国
    • 外国機関名
      カリフォルニア大学サンディエゴ校
  • [雑誌論文] Neonatal Jaundice in Preterm Infants with Bilirubin Encephalopathy2021

    • 著者名/発表者名
      Okumura Akihisa、Ichimura Shintaro、Hayakawa Masahiro、Arai Hiroshi、Maruo Yoshihiro、Kusaka Takashi、Kunikata Tetsuya、Kumada Satoko、Morioka Ichiro
    • 雑誌名

      Neonatology

      巻: 118 ページ: 301~309

    • DOI

      10.1159/000513785

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ketogenic diet for refractory epilepsy with MEHMO syndrome: Caution for acute necrotizing pancreatitis2021

    • 著者名/発表者名
      Mori Mioko、Kumada Tomohiro、Inoue Kenji、Nozaki Fumihito、Matsui Katsuyuki、Maruo Yoshihiro、Yamada Mamiko、Suzuki Hisato、Kosaki Kenjiro、Shibata Minoru
    • 雑誌名

      Brain and Development

      巻: 43 ページ: 724~728

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2021.02.002

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gm14230 controls Tbc1d24 cytoophidia and neuronal cellular juvenescence2021

    • 著者名/発表者名
      Morimune Takao、Tano Ayami、Tanaka Yuya、Yukiue Haruka、Yamamoto Takefumi、Tooyama Ikuo、Maruo Yoshihiro、Nishimura Masaki、Mori Masaki
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 16 ページ: e0248517

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0248517

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Auditory brainstem response in preterm infants with bilirubin encephalopathy2021

    • 著者名/発表者名
      Okumura Akihisa、Kitai Yukihiro、Arai Hiroshi、Hayakawa Masahiro、Maruo Yoshihiro、Kusaka Takashi、Kunikata Tetsuya、Kumada Satoko、Morioka Ichiro
    • 雑誌名

      Early Human Development

      巻: 154 ページ: 105319~105319

    • DOI

      10.1016/j.earlhumdev.2021.105319

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Atypical Familial Mediterranean Fever in a Japanese Boy with Heterozygous MEFV p.Ser503Cys Exon 5 Variant2021

    • 著者名/発表者名
      Sato Tomonobu、Takezaki Shunichiro、Goto Takeru、Ishikawa Shinichi、Oura Kazumi、Takahata Asuka、Shiraishi Haruki、Maruo Yuji、Sato Norio、Suganuma Takashi、Mikawa Makoto
    • 雑誌名

      Case Reports in Pediatrics

      巻: 2021 ページ: 1~6

    • DOI

      10.1155/2021/6650226

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Fasting-associated urticaria and/or anaphylaxis: A case report2021

    • 著者名/発表者名
      Kunitsu Tomoaki、Ueba Satoko、Nakajima Ryo、Nonomura Kazuo、Maruo Yoshihiro、Hide Michihiro
    • 雑誌名

      Allergology International

      巻: 70 ページ: 271~273

    • DOI

      10.1016/j.alit.2020.09.006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A nationwide survey of bilirubin encephalopathy in preterm infants in Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Okumura Akihisa、Morioka Ichiro、Arai Hiroshi、Hayakawa Masahiro、Maruo Yoshihiro、Kusaka Takashi、Kunikata Tetsuya、Kumada Satoko
    • 雑誌名

      Brain and Development

      巻: 42 ページ: 730~737

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2020.06.010

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rotor Syndrome: Glucuronidated Bile Acidemia From Defective Reuptake by Hepatocytes2020

    • 著者名/発表者名
      Kimura Akihiko、Kagawa Tatehiro、Takei Hajime、Maruo Yoshihiro、Sakugawa Hiroshi、Sasaki Takahiro、Murai Tsuyoshi、Naritaka Nakayuki、Takikawa Hajime、Nittono Hiroshi
    • 雑誌名

      Hepatology Communications

      巻: 5 ページ: 629~633

    • DOI

      10.1002/hep4.1660

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Learning disability and myoclonic epilepsy associated with apparently synonymous but splice‐disrupting JMJD1C variant that led to 21?bp deletion of the transcript2020

    • 著者名/発表者名
      Yamada Mamiko、Sokoda Tatsuyuki、Uehara Tomoko、Suzuki Hisato、Takenouchi Toshiki、Yagihashi Tatsuhiko、Maruo Yoshihiro、Kosaki Kenjiro
    • 雑誌名

      American Journal of Medical Genetics Part A

      巻: 182 ページ: 3064~3067

    • DOI

      10.1002/ajmg.a.61892

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Histamine depolarizes rat intracardiac ganglion neurons through the activation of TRPC non-selective cation channels2020

    • 著者名/発表者名
      Sato Aya、Arichi Shiho、Kojima Fumiaki、Hayashi Toru、Ohba Tatsuko、Cheung Dennis Lawrence、Eto Kei、Narushima Madoka、Murakoshi Hideji、Maruo Yoshihiro、Kadoya Yuichi、Nabekura Junichi、Ishibashi Hitoshi
    • 雑誌名

      European Journal of Pharmacology

      巻: 886 ページ: 173536~173536

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2020.173536

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Citrullinated fibrinogen is a target of auto-antibodies in interstitial lung disease in mice with collagen-induced arthritis2020

    • 著者名/発表者名
      Sato Tomomi、Satooka Hiroki、Ichioka Satoko、Maruo Yoshihiro、Hirata Takako
    • 雑誌名

      International Immunology

      巻: 32 ページ: 533~545

    • DOI

      10.1093/intimm/dxaa021

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Tissue‐specific Humanized Models Expressing Human UGT1A12020

    • 著者名/発表者名
      Mennillo E, Yang X, Weber A, Chen S, MaruoY, Tukey RH.
    • 学会等名
      Experimental Biology 2020 Meeting
    • 国際学会

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公開日: 2021-12-27  

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