BSE（牛海綿状脳症)由来vCJDプリオン高感度検出法の臨床応用研究

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25257506
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 北本 哲之 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20192560)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: プリオン / 増幅法 / PMCA法 / 微量検出法 / 2次感染予防

研究実績の概要

ウシ海綿状脳症（ＢＳＥ）由来のvCJDは、わが国では1例の発病者しかないが、英国では180例以上の発病を認めている。ウシからヒトへの感染は、ＢＳＥがコントロールされつつある現在心配事項ではなくなった。しかし、vCJD未発病のキャリアーからの輸血などによる2次感染の危惧は、現在でも重要な問題である。本研究は、我々が開発したvCJDプリオンの増幅法を用いて、血液などの感染性を検出し、2次感染を未然に防ぐことをその目的としている。
本年度の、主な実績として２つの進展が見られた。１つは、従来血液中にはＰＭＣＡ（Protein misfolding cyclic amplification）法を実施するにあたり阻害物質が含まれていることが報告されており、これが現実的なＰＭＣＡ法の応用を困難にさせると思われていたが、我々は同時にＰＭＣＡ法の促進因子も存在し、血漿20％以上の濃度でヘパリン存在下では有効なＰＭＣＡによる増幅を得られることを証明したことである。また、促進因子も阻害因子もタンパクであろうことを突き止めた。この事実によって血漿濃度を上昇させてもvCJDプリオンの増幅が可能となった（論文準備中）。
さらに大きな進展は、英国での我々の技術の導入に成功したことである。英国のスコットランド血液バンクのグループは、我々が供給したＰＭＣＡの基質を用いることで、vCJDプリオンの10－12log希釈したサンプルからの増幅に成功した。我々の技術では10－11～12log程度であったから、十分それに比較できる技術指導に成功したことになる。これによって英国で診断法を応用するという我々の計画はさらに現実化している。

現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

当初から、ＰＭＣＡ増幅装置が英国と異なることが我々の計画のボトルネックとなる恐れがあったが、早くも今年度中に我々の検出感度異常の感度でのＰＭＣＡ増幅が英国スコットランド血液バンクの研究室で成功した。もちろん、我々の研究室の竹内助教がエジンバラ留学中指導したとはいえ、血液バンク研究室の努力の賜物である。
さらに、現実的な血液からの増幅法にとってなくてはならない、血漿濃度の高いところでＰＭＣＡ法が促進されることを見出し、当初の計画以上に順調にすすんでいる。

今後の研究の推進方策

英国スコットランド血液バンクのグループと共同で確立した方法を用いてＷＨＯから依頼されているNIBSC（National Institute for Biological Standards and Control）の検査試験に我々の方法が有効かどうかを検定してもらう予定である。この検定試験は、vCJDとコントロールの脳、血液などをダブルブラインドで検査して、その検査法の有効性を評価するものである。準備が整い次第検討する予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Descriptive Epidemiology of Prion Disease in Japan: 1999-2012. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakamaura Y, Ae R, Takumi I, Sanjo N, Kitamoto T, Yamada M, Mizusawa H.
  • 雑誌名: J Epidemiol. 巻: 25(1) ページ: 8-14
  • DOI: 10.2188/jea.JE20140022.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transmission properties of atypical Creutzfeldt-Jakob disease: a clue to disease etiology?. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi A, Parchi P, Yamada M, Brown P, Saverioni D, Matsuura Y, Takeuchi A, Mohri S, Kitamoto T
  • 雑誌名: J. Virol 巻: 89(7) ページ: 3939-46
  • DOI: 10.1128/JVI.03183-14.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Evaluating prion models on comprehensive mutation data of mouse PrP. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirai T, Saito M, Kobayashi A, Asano M, Hizume M, Ikeda S, Teruya K, Morita M, Kitamoto T.
  • 雑誌名: Structure. 巻: 22（4） ページ: 560-571
  • DOI: 10.1016/j.str.2013.12.019.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Molecular barriers to zoonotic transmission of prions. (2014)
  • 著者名/発表者名: Barria MA, Balachandran A, Morita M, Kitamoto T, Barron R, Manson J, Knight R, Ironside JW, Head MW.
  • 雑誌名: Emerg Infect Dis. 巻: 20(1) ページ: 88-97
  • DOI: 10.3201/eid2001.130858.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Clinical features of genetic Creutzfeldt-Jakob disease with V180I mutation in the prion protein gene. (2014)
  • 著者名/発表者名: Qina T, Sanjo N, Hizume M, Higuma M, Tomita M, Atarashi R, Satoh K, Nozaki I, Hamaguchi T, Nakamura Y, Kobayashi A, Kitamoto T, Murayama S, Murai H, Yamada M, Mizusawa H.
  • 雑誌名: BMJ Open 巻: 4(5) ページ: e004968
  • DOI: 10.1136/bmjopen-2014-004968.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the clinical course of Japanese MM1-type sporadic Creutzfeldt-Jakob disease between subacute spongiform encephalopathy and panencephalopathic-type. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki Y, Tatsumi S, Mimuro M, Kitamoto T, Yoshida M.
  • 雑誌名: Clin Neurol Neurosurg. 巻: 121 ページ: 59-63
  • DOI: 10.1016/j.clineuro.2014.03.024.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Relation between clinical findings and progression of cerebral cortical pathology in MM1-type sporadic Creutzfeldt-Jakob disease: Proposed staging of cerebral cortical pathology. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki Y, Tatsumi S, Mimuro M, Kitamoto T, Hashizume Y, Yoshida M
  • 雑誌名: J Neurol Sci. 巻: 341(1-2) ページ: 97-104
  • DOI: 10.1016/j.jns.2014.04.011.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct origins of dura mater graft-associated Creutzfeldt-Jakob disease: past and future problems. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi A, Matsuura Y, Mohri S, Kitamoto T.
  • 雑誌名: Acta Neuropathol Commun. 巻: 2 ページ: 32
  • DOI: 10.1186/2051-5960-2-32.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Creutzfeldt-Jakob disease with a codon 210 mutation: first pathological observation in a Japanese patient. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tajima Y, Satoh C, Mito Y, Kitamoto T.
  • 雑誌名: Intern Med. 巻: 53(5) ページ: 483-7
  • DOI: 10.2169/internalmedicine.53.0916
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extensive cortical spongiform changes with cerebellar small amyloid plaques: The clinicopathological case of MV2K+C subtype in Creutzfeldt-Jakob disease. (2014)
  • 著者名/発表者名: Araki K, Nakano Y, Kobayashi A, Matsudaira T, Sugiura A, Takao M, Kitamoto T, Murayama S, Obi T
  • 雑誌名: Neuropathology 巻: 34(6) ページ: 541-6
  • DOI: 10.1111/neup.12133.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gerstmann-Straeussler-Scheinker disease with P102L prion protein gene mutation presenting with rapidly progressive clinical course. (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwasaki Y, Mori K, Ito M, Nokura K, Tatsumi S, Mimuro M, Kitamoto T, Yoshida M.
  • 雑誌名: Clin Neuropathol 巻: 33(5) ページ: 344-53
  • DOI: 10.5414/NP300733.
  • 査読あり