ＣＤ４陽性Ｔ細胞の網羅的遺伝子発現解析による関節リウマチの新規治療標的の同定

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591441
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 池田 啓 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (10456014)
• 研究分担者: 中島 裕史 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00322024) ; 高取 宏昌 千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (30568225)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 関節リウマチ / IL-6 / ヘルパーT細胞 / ARID5A / Helios / Bcl-3

研究実績の概要

本研究では、IL-6を標的とした生物学的製剤トシリズマブ(TCZ)(ヒト化抗IL-6受容体抗体)が著効した関節リウマチ(RA)患者のTCZ投与前および投与後におけるCD4陽性ヘルパーT細胞の遺伝子発現変化を網羅的に解析することによりRAの病態への関与が推測される候補遺伝子を抽出し、マウスT細胞分化系、及びマウス関節炎モデルを用いてその機能に解析することを目的とした。
TCZ投与症例およびコントロール薬剤投与症例の有効例において、末梢血CD4陽性T細胞のDNAアレイ解析で治療後12週で有意にシグナル値の変動するプローブを抽出した。その中で従来ヘルパーT細胞分化に関する知見のないARID5A、制御性T細胞（Treg）における役割の明らかでないHelios、ならびに濾胞ヘルパーT細胞（Tfh）における役割の明らかでないBcl-3に注目した。
ヒト末梢血およびマウス脾臓由来のナイーブCD4陽性T細胞から各種条件で分化誘導した細胞におけるmRNA発現解析、レトロウイルスベクターによるARID5Aの強制発現、レポーター解析、さらにウェスタンブロット解析により、ARID5AはTh17分化の新規抑制分子であることが示され、その機序としてRORgtへの直接結合による阻害が示唆された（Arthritis Rheumatol 2014;66:1185）。また、CD4陽性T細胞におけるHelios発現に対するIL-6/TGFbの影響、Helios強制発現のTreg機能に対する影響、レトロウイルスベクターによるARID5Aの強制発現、さらにFoxP3欠損マウス由来のCD4陽性T細胞の解析により、HeliosがFoxP3と強調してTreg機能を増強することが示された（Arthritis Rheumatol 2015 [Epub ahead of print]）。また、Bcl-3を強制発現した際のCD4T細胞における遺伝子発現のRNAシークエンス解析、Tfh分化におけるBcl-3の強制発現とノックダウンの影響の解析により、Bcl-3がTfh分化とRAの病態に関わっていることが明らかとなった（論文投稿中）。

研究成果

• [雑誌論文] The quest to search for biomarkers in rheumatoid arthritis (2014)
  • 著者名/発表者名: Sanayama Y, Ikeda K, Yamagata M, Furuta S, Ohara O, Nakajima H
  • 雑誌名: Arthritis Rheumatol 巻: 66 ページ: 3524-3525
  • DOI: 10.1002/art.38858
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prediction of therapeutic responses to tocilizumab in patients with rheumatoid arthritis: biomarkers identified by analysis of gene expression in peripheral blood mononuclear cells using genome-wide DNA microarray (2014)
  • 著者名/発表者名: Sanayama Y, Ikeda K, Saito Y, Kagami S, Yamagata M, Furuta S, Kashiwakuma D, Iwamoto I, Umibe T, Nawata Y, Matsumura R, Sugiyama T, Sueishi M, Hiraguri M, Nonaka K, Ohara O, Nakajima H
  • 雑誌名: Arthritis Rheumatol 巻: 66 ページ: 1421-1431
  • DOI: 10.1002/art.38400
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] AT-rich-interactive domain-containing protein 5A functions as a negative regulator of retinoic acid receptor-related orphan nuclear receptor gammat-induced Th17 cell differentiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Saito Y, Kagami S, Sanayama Y, Ikeda K, Suto A, Kashiwakuma D, Furuta S, Iwamoto I, Nonaka K, Ohara O, Nakajima H
  • 雑誌名: Arthritis Rheumatol 巻: 66 ページ: 1185-1194
  • DOI: 10.1002/art.38324
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Prediction of therapeutic responses to tocilizumab in patients with rheumatoid arthritis using biomarkers identified by genome-wide DNA microarray analysis in peripheral blood mononuclear cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Sanayama Y, Ikeda K, Saito Y, Kagami S, Yamagata M, Furuta S, Kashiwakuma D, Iwamoto I, Umibe T, Nawata Y, Matsumura R, Sugiyama T, Sueishi M, Hiraguri M, Nonaka K, Ohara O, Nakajima H
  • 学会等名: 2014 European Colleague Against Rheumatism Congress
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2014-06-13