免疫寛容破綻の機序解明とその制御による１型糖尿病発症修飾への応用

2015 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26461349
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 能宗 伸輔 近畿大学, 医学部, 講師 (90460849)
• 研究分担者: 池上 博司 近畿大学, 医学部, 教授 (20221062) ; 川畑 由美子 近畿大学, 医学部, 准教授 (80423185) ; 馬場谷 成 近畿大学, 医学部, 講師 (10449837) ; 廣峰 義久 近畿大学, 医学部, 講師 (30460851)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: １型糖尿病 / 膵島自己免疫 / 臓器特異性 / バセドウ病 / 円形脱毛症 / 免疫寛容 / 濃厚発症家系 / エクソーム解析

研究実績の概要

1)膵島特異的自己免疫疾患である１型糖尿病、甲状腺特異的自己免疫疾患であるバセドウ病、毛包特異的自己免疫疾患である円形脱毛症を対象に、自己免疫反応の標的臓器を規定する因子の解明をおこなう目的で、円形脱毛症患者に合併する１型糖尿病、バセドウ病患者の有病率を検討したところ、バセドウ病が6.4％と最も頻度が高く、１型糖尿病は0.0％であった。自己抗体の陽性率では、円形脱毛症患者の42.7％がTSH受容体抗体（TRAb）が陽性であり（ｐ＝1.58ｘ10-E46）、GAD抗体陽性率は健常人と同等であった。HLA遺伝子型の検討でTRAb陽性円形脱毛症患者は、１型糖尿病疾患抵抗性ハプロタイプ（DRB1*15:01-DQB1*06:02）が高頻度であり、HLAクラスⅡハプロタイプにより膵島自己免疫の合併が少なく、甲状腺自己免疫の合併が規定されている可能性が示された（J Clin Endocrinol Metab 100:1976-1983, 2015）.
2)Mafaノックアウトマウスについては、初年度に得られた累積糖尿病発症率が抑制されている結果をサポートするデータとして、膵島炎が有意に促進しているという組織学的解析結果、および膵島炎が促進しているにもかかわらず免疫制御性リンパ球浸潤（Foxp3陽性細胞）も亢進していることを免疫組織学的染色にて証明した（第29回糖尿病・肥満動物学会、京都、平成27年2月14日にて発表）
3）Mafaトランスジェニックマウスについては、２系統についてNODマウスへの戻し交配が終了し、現在累積糖尿病発症率の解析をおこなっている。
4) １型糖尿病発症が家族内集積している濃厚発症家系についてExome変異解析および連鎖解析を並行しておこない、１型糖尿病発症の原因変異である可能性のあるRare Variantを同定した（Immunology of Diabetes Society, 14th International Congress, Munich, Germany 2015.4.13にて発表 ）。

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

1）ヒトにおいては，自己免疫疾患の臓器特異性を規定する遺伝因子についての英文原著を発表した。
2）マウスについては、ノックアウトマウスに関する新知見を学会にて発表し、労力と時間のかかるトランスジェニックマウスの戻し交配を２系統においてすでに終了し、糖尿病累積発症率の観察研究に移行している。
3)ヒトにおいて、非常に稀な１型糖尿病濃厚発症家系の全６名の対象者のゲノムDNAを収集し、全てのサンプルに対して全エクソーム解析を終了した。さらに原因変異の同定のために、連鎖解析を並行しておこない候補となる変異の絞り込みに成功し、学会発表に至っている。

今後の研究の推進方策

1）ヒトの自己免疫疾患の臓器特異性を規定する遺伝因子としてHLA遺伝子を明らかにしたので、non HLA遺伝子の解析を加える。さらに、膵β細胞を標的として完全破壊する遺伝因子の解明をおこなう。今回の検討とは別の１型糖尿病の濃厚発症家系を複数見出しており、同様のエクソーム解析をおこなうため、DNA抽出、遺伝子型決定、エクソームシークエンスをおこなうための試薬、機器維持のために必要な費用が発生する。
2)ノックアウトマウス、トランスジェニックマウスの飼育・系統維持、尿糖チェック、血糖チェック、組織採取（ホルマリン固定または凍結保存）、H-E染色、免疫組織染色に要する費用が発生する。

研究成果

• [雑誌論文] Organ specificity in autoimmune diseases: thyroid and islet autoimmunity in alopecia areata. (2015)
  • 著者名/発表者名: Noso S, Park C, Babaya N, Hiromine Y, Harada T, Ito H, Taketomo Y, Kanto K, Oiso N, Kawada A, Suzuki T, Kawabata Y, Ikegami H.
  • 雑誌名: J Clin Endocrinol Metab. 巻: 100 ページ: 1976-83
  • DOI: 10.1210/jc.2014-3985.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Low programmed cell death-1 (PD-1) expression in peripheral CD4(+) T cells in Japanese patients with autoimmune type 1 diabetes. (2015)
  • 著者名/発表者名: Fujisawa R, Haseda F, Tsutsumi C, Hiromine Y, Noso S, Kawabata Y, Mitsui S, Terasaki J, Ikegami H, Imagawa A, Hanafusa T.
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol. 巻: 180 ページ: 452-7
  • DOI: 10.1111/cei.12603.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Diagnostic criteria for slowly progressive insulin-dependent (type 1) diabetes mellitus (SPIDDM) (2012): report by the Committee on Slowly Progressive Insulin-Dependent (Type 1) Diabetes Mellitus of the Japan Diabetes Society (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanaka S, Ohmori M, Awata T, Shimada A, Murao S, Maruyama T, Kamoi K, Kawasaki E, Nakanishi K, Nagata M, Fujii S, Ikegami H, Imagawa A, Uchigata Y, Okubo M, Osawa H, Kajio H, Kawaguchi A, Kawabata Y, Satoh J, Shimizu I, Takahashi K, Makino H, Iwahashi H, Miura J, Yasuda K, Hanafusa T, Kobayashi T
  • 雑誌名: Diabetology International 巻: 6 ページ: 1-7
  • DOI: 10.1007/s13340-014-0199-2
  • 査読あり
• [学会発表] １型糖尿病：内科からみた小児科と内科の連携（大阪の現状と展望） (2016)
  • 著者名/発表者名: 池上博司
  • 学会等名: 第50回糖尿病学の進歩
  • 発表場所: 東京（東京国際フォーラム）
  • 年月日: 2016-02-20 – 2016-02-20
  • 招待講演
• [学会発表] １型糖尿病と膵性糖尿病の比較：糖質インスリン比に関する検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 安武紗良、廣峰義久、能宗伸輔、馬場谷成、伊藤裕進、川畑由美子、池上博司
  • 学会等名: 第52回日本糖尿病学会近畿地方会
  • 発表場所: 京都（国立京都国際会館）
  • 年月日: 2015-11-14 – 2015-11-14
• [学会発表] １型糖尿病の遺伝子研究の展望「１型糖尿病の遺伝解析：遺伝子と機能」 (2015)
  • 著者名/発表者名: 池上博司、能宗伸輔、川畑由美子
  • 学会等名: 第13回１型糖尿病研究会
  • 発表場所: 東京（TKPガーデンシティPREMIUM神保町）
  • 年月日: 2015-11-01 – 2015-11-01
  • 招待講演
• [学会発表] 同胞と母に１型糖尿病を発症した１家系 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊奈雄二郎、平田由起、田中和子、市野巧、真弓武仁、川畑由美子、池上博司、関口直孝
  • 学会等名: 第13回１型糖尿病研究会
  • 発表場所: 東京（TKPガーデンシティPREMIUM神保町）
  • 年月日: 2015-10-31 – 2015-10-31
• [学会発表] バセドウ病と円形脱毛症における遺伝素因の共通性に関する検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武友保憲、能宗伸輔、馬場谷成、廣峰義久、伊藤裕進、貫戸幸星、鈴木民男、大磯直毅、川田暁、川畑由美子、池上博司
  • 学会等名: 第65回日本体質医学会総会
  • 発表場所: 札幌（札幌コンベンションセンター）
  • 年月日: 2015-07-05 – 2015-07-05
• [学会発表] １型糖尿病の遺伝：common variantからrare variantまで (2015)
  • 著者名/発表者名: 川畑由美子、能宗伸輔、池上博司
  • 学会等名: 第58回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 下関（ぱしふぃっくびぃなす）
  • 年月日: 2015-05-23 – 2015-05-23
  • 招待講演
• [学会発表] 自己免疫性１型糖尿病における内因性インスリン分泌能を規定する臨床指標および遺伝因子の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武友保憲、能宗伸輔、馬場谷成、廣峰義久、原田剛史、伊藤裕進、貫戸幸星、末吉功治、吉田左和、庭野史丸、安武紗良、川畑由美子、池上博司
  • 学会等名: 第58回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 下関（シーモールホール）
  • 年月日: 2015-05-22 – 2015-05-22
• [学会発表] 自己免疫性1型糖尿病の遺伝子解析：β細胞機能廃絶に関わる遺伝素因の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 武友保憲、能宗伸輔、馬場谷成、廣峰義久、伊藤裕進、原田剛史、貫戸幸星、川畑由美子、池上博司
  • 学会等名: 第88回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 東京（ホテルニューオータニ東京）
  • 年月日: 2015-04-23 – 2015-04-23
• [学会発表] Identification of genetic loci linked to type 1 diabetes susceptibility by linkage analysis with whole exome sequencing in clustered family (2015)
  • 著者名/発表者名: Noso S, Kawabata Y, Babaya N, Hiromine Y, Hosomichi K, Ikegami H
  • 学会等名: Immunology of Diabetes Society, 14th International Congress
  • 発表場所: Munich, Germany（Hiiton Munich Park）
  • 年月日: 2015-04-13 – 2015-04-13
  • 国際学会
• [図書] 糖尿病 最新の治療 2016-2018 (2016)
  • 著者名/発表者名: 廣峰義久、池上博司
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 南江堂
• [図書] 新時代の臨床糖尿病学（上）よりよい血糖管理をめざして (2016)
  • 著者名/発表者名: 廣峰義久、池上博司
  • 総ページ数: 671
  • 出版者: 日本臨床社
• [図書] 糖尿病学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 能宗伸輔、池上博司
  • 総ページ数: 623
  • 出版者: 西村書店
• [図書] 糖尿病治療のニューパラダイム 第３巻 (2015)
  • 著者名/発表者名: 川畑由美子、池上博司
  • 総ページ数: 271
  • 出版者: 医薬ジャーナル
• [図書] SGLT2阻害薬の使用指針～市販後の実臨床から適正使用を考える～ (2015)
  • 著者名/発表者名: 福田正博、池上博司
  • 総ページ数: 99
  • 出版者: 医薬ジャーナル