ウイルス制御下の肝病態制御機構に関与する新規標的分子の探索

2022 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 22K08005
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 中川 美奈 東京医科歯科大学, 統合教育機構, 准教授 (30401342)
• 研究分担者: 朝比奈 靖浩 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 寄附講座教授 (00422692) ; 柿沼 晴 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (30372444) ; 岡本 隆一 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (50451935)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• キーワード: 肝線維化 / 慢性肝疾患 / TNFα / ケモカイン / 肝星細胞

研究実績の概要

本研究計画では(1) 独自の慢性肝疾患患者の前向きコホートデータベースから臨床的に有意な背景因子とバイオマーカーを探索し、(2) TNFα下流で作用する炎症性調節制御分子を肝細胞特異的、及び間葉系細胞特異的に欠損させたマウスを用いて、肝線維化におけるその機能的意義を解析するとともに、肝線維化の過程で当該分子により調節される分子機構を明らかにする。さらに(3)標的分子をゲノム編集したヒトiPS細胞株由来肝間葉系細胞(星細胞様細胞)を誘導し、標的分子が本細胞でも同様の機能を呈することを検証することを目的に下記の研究を行い、今年度の成果として下記を得た。
独自の慢性肝疾患患者の前向きコホートデータベースから臨床的に有意な背景因子とバイオマーカーを探索し、これまで我々が得た知見および関連する最新知見をまとめて、日本消化器病学会機関紙に報告した（J Gastroenterol. 58(4):299-310, 2023）。
さらに抗線維化療法の新規標的分子の探索と開発の解析をさらに進めるために、すでに終了した過去の研究課題で2次利用の同意が得られた保存血清・DNAを用いて解析ができるように倫理審査を進め、承認を得たため、2010年6月以降の保存血清およびDNAが本研究で使用可能となった。今後、さらに解析を進めて新規の知見を得る予定にしている。
TNFα下流で作用する炎症性調節制御分子の作用に関しては、間葉系細胞特異的に欠損させたマウスを解析すると、肝障害を与えない状態でも各種のケモカイン産生が亢進しており、肝線維化が形成されることを見出した（第36回肝類洞壁細胞研究会で発表）。今後は、そのメカニズムについてさらに詳細な検討を進め、肝疾患患者由来検体により検証解析を行う予定にしている。

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

本研究では抗線維化療法の新規標的分子の探索と開発へ貢献すること目的に、基礎および臨床研究の両面から取り組んでいるが、臨床情報データベースを用いた解析、TNFα下流で作用する炎症性調節制御分子を星細胞特異的に欠損させたマウスの解析について、いずれも今年度以降の研究基盤の確立、研究の進捗は良好で、2022年度に予定していた研究計画は概ね完了した。
C型肝炎SVR後の肝発癌および生命予後に関与する因子として一般的な血清マーカーであるγGTPが有意因子として抽出され、SVR後のγGTP高値は、糖尿病や飲酒、肥満、肝硬変/肝線維化とは独立した肝発がん/全死亡リスクであり、過去の文献的にも、γGTP高値の背景にはHCV慢性感染により惹起された酸化ストレスや不可逆な代謝異常、multi-organ tumorigenesisなどがあると考えられた。実際、SVR後の肝発癌は、ウイルス非感染者であるNASH肝癌などより発癌リスクが高く、γGTPはグルタチオンの産生と再利用、炎症と一酸化窒素のシグナル伝達、酸化ストレスの改善などの恒常性維持に重要な役割を担っていることから、酸化ストレスマーカー等とγGTPの相関を確認する方向で研究をすすめている。
さらに、TNFα下流で作用する炎症性調節制御分子の作用に関しては、間葉系細胞特異的に欠損させたマウスを解析すると、肝障害を与えない状態でも各種のケモカイン産生が亢進しており、肝線維化が形成されることを初めて見出した。その分子機構に関しても、現在詳細な解析を進めており、有望な標的分子の同定へと研究を進めている。

今後の研究の推進方策

ウイルス制御による肝を含めた全身の炎症、線維化の改善は肝関連疾患だけでなく、非肝関連疾患である肝外病変に対してもよい影響を与えることが報告されているが、肝関連疾患に関しては、治療時期によってSVR後の病態改善が異なることがわかっている。肝病態に不可逆的ポイントがあるように、おそらく肝外病変にも不可逆ポイントがあることは想像される。HCV感染による肝病変と肝外病変の病態進展が相関するかも含めて、未だ十分明らかになっていないことは多いが、本研究により線維化不可逆的ポイントに関係する標的分子を同定したいと考えている。
抗線維化療法の新規標的分子の探索と開発をさらに進めるために、すでに終了した過去の研究課題で2次利用の同意が得られた保存血清・DNAを用いて解析ができるように計画書を作成し、倫理審査で承認を得たことで、2010年6月以降の保存血清およびDNAが本研究で使用可能となり、多数の慢性肝疾患症例が蓄積されていることから、基礎的検討で得た知見を検証解析してゆく予定である。
基礎的検討においては、TNFα下流で作用する炎症性調節制御分子が肝星細胞における機能を明らかにするとともに、RNAシークエンスなどの網羅的な発現解析により、その標的分子の同定を進め、標的分子の機能解析へと進捗させる予定である。同時に、標的分子を欠損および過剰発現するヒトiPS細胞由来星細胞を用いた検証解析、前記データベースを用いた慢性肝疾患臨床検体における検証解析へと進めてゆく予定である。

次年度使用額が生じた理由

次年度使用額が生じた理由: 試薬等が計画当初より廉価で購入可能であったため、廉価な物品を選択して購入したため。
使用計画:検討する数・種類を拡大して解析を発展させて行うため、当初の計画よりも試薬を増量して購入する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Impact of eradication of hepatitis C virus on liver-related and -unrelated diseases: morbidity and mortality of chronic hepatitis C after SVR (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa Mina, Asahina Yasuhiro, Kakinuma Sei, Okamoto Ryuichi
  • 雑誌名: J Gastroenterol. 巻: 58 ページ: 299-310
  • DOI: 10.1007/s00535-022-01940-1.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors associated with liver injury and prognosis in advanced cancer patients treated with immune checkpoint inhibitors. (2023)
  • 著者名/発表者名: Shun Kaneko, Yasuhiro Asahina, Mina Nakagawa, Miyako Murakawa, Yasunari Miyazaki, Takahiro Asakage, Shohei Fukuda, Takeshi Namiki, Yoshito Kano, Masashi Nagata, Jun Tsuchiya, Masato Miyoshi, Fukiko Kitahata-Kawai, Sayuri Nitta, Yasuhiro Itsui, Sei Kakinuma, Ryuichi Okamoto
  • 雑誌名: Hepatol Res. 巻: 53 ページ: 450-459
  • DOI: 10.1111/hepr.13878.
  • 査読あり
• [雑誌論文] 【ウイルス肝炎Annual Update】C型肝炎 C型肝炎SVR後の生命予後 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川 美奈, 朝比奈 靖浩
  • 雑誌名: 肝胆膵 巻: 85 ページ: 49-57
• [学会発表] 当院におけるDAA治療実績と院内連携の取り組み (2023)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈
  • 学会等名: 第3回 Hepatology Summit in Tokyo
  • 招待講演
• [学会発表] S V R後の生命予後の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈、村川美也子、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第108回日本消化器病学会総会
• [学会発表] C型慢性肝疾患ウイルス排除後の肝発癌予後の検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈、村川美也子、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第58回日本肝癌研究会
• [学会発表] Debate Colosseum on Clinical Questions（ウイルス肝炎） (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈、長沖祐子、保坂哲也、内田義人、須田剛生
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] SVR後の生命予後リスク因子の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈、村川美也子、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
• [学会発表] 本学における肝疾患レジストリ研究の現況と課題 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
  • 招待講演
• [学会発表] SVR後の肝発癌リスクおよび予後の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈,村川美也子,朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第44回日本肝臓学会東部会
• [学会発表] C型ウイルス肝疾患の最新情報 ～御茶ノ水リバーカンファレンスのデータを中心に～ (2022)
  • 著者名/発表者名: 中川美奈
  • 学会等名: 第22回 御茶ノ水リバーカンファレンス
  • 招待講演
• [学会発表] TERT領域へのHBVゲノム挿入が癌形質獲得に与える影響 (2022)
  • 著者名/発表者名: 新田 沙由梨, 柿沼 晴, 持田 知洋, 渡壁 慶也 ,志水 太郎, 土屋 淳, 三好 正人,北畑 富貴子, 村川 美也子, 井津井 康浩, 中川 美奈, 東 正新, 朝比奈 靖浩
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
• [学会発表] iPS細胞由来肝構成細胞を用いた肝線維化モデルと分子機構の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 三好正人、柿沼 晴、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第108回日本消化器病学会総会
• [学会発表] ヒトiPS細胞を利用したB型肝炎ウイルス関連肝細胞癌発癌におけるMLL4の機能解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 土屋 淳、 柿沼 晴、 三好 正人、 志水 太郎、 渡壁 慶也、 持田 知洋、 北畑 富貴子、 新田 沙由梨、 村川 美也子、 井津井 康浩、 東 正新、 中川 美奈、 朝比奈 靖浩、 岡本 隆一
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
• [学会発表] ヒトiPS細胞由来肝細胞オルガノイドの樹立と疾患モデルへの応用 (2022)
  • 著者名/発表者名: 志水 太郎、 三好 正人、 柿沼 晴、 土屋 淳、 持田 知洋、 渡壁 慶也、 北畑 富貴子、 新田 沙由梨、 村川 美也子、 井津井 康浩、 東 正新、 中川 美奈、 朝比奈 靖浩、 岡本 隆一
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
• [学会発表] ヒトiPS細胞由来肝構成細胞を用いた細胞間相互作用の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 柿沼 晴、三好正人、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第58回日本肝臓学会総会
• [学会発表] B型肝炎ウイルスのMLL4領域へのintegrationによる発癌メカニズムの解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 土屋淳、柿沼晴、朝比奈靖浩
  • 学会等名: JDDW2022/第26回日本肝臓学会大会
• [学会発表] TNFαシグナルを介した肝星細胞の活性化調節機構の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡壁 慶也、 柿沼 晴、 朝比奈 靖浩
  • 学会等名: 第44回日本肝臓学会東部会
• [学会発表] ヒトiPS細胞を用いたHBV integrationモデルの樹立と悪性形質獲得に関わる分子機構の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 新田 沙由梨、 柿沼 晴、 朝比奈 靖浩
  • 学会等名: 第44回日本肝臓学会東部会
• [学会発表] 脂肪性肝疾患の病態形成における腸管疾患の関与 クローン病での解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 渡壁 慶也、 金子 俊、 朝比奈 靖浩、 稲田 賢人、 持田 知洋、 志水 太郎、 土屋 淳、 三好 正人、 北畑 富貴子、新田 沙由梨、 村川 美也子、 藤井 俊光、 井津井 康浩、 中川 美奈、 柿沼 晴、 岡本 隆一
  • 学会等名: 第44回日本肝臓学会東部会
• [学会発表] TNFα関連シグナルを介した肝星細胞の活性化調節機構の解析 (2022)
  • 著者名/発表者名: 柿沼 晴、渡壁慶也、三好正人、中川美奈、朝比奈靖浩
  • 学会等名: 第36回肝類洞壁細胞研究会学術集会
• [備考] 東京医科歯科大学 消化器内科
  • URL: https://www.tmd.ac.jp/grad/gast/index.html
• [備考] 研究の紹介ー肝臓ー
  • URL: https://www.tmd.ac.jp/grad/gast/research/liver.html