2021 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of onset mechanism of bovine leukemia and development of an early diagnosis method based on lymphocyte clonality analysis
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20H03142
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
猪熊 壽 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70263803)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
芳賀 猛 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (20315360)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 牛伝染性リンパ腫 / クローナリティー解析 / リンパ球増多症 / 発症マーカー / ウイルス発がん |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．研究チーム：2021年11月に東京大学農学生命科学研究科に寄付講座・OSG国際防疫獣医学が新設され、同年12月より特任助教2名が研究協力者として研究チームに新たに加わった。
２．BLVの牛ゲノムへの組込部位に基づくクローナリティー解析法であるインバースPCRの牛伝染性リンパ腫の診断的価値を評価した。感度、特異性、陽性予測値および陰性予測は、それぞれ、86.6%、100％、100％および86.4％であり、本法が牛伝染性リンパ腫の確定診断に有効であることが示された（Maezawa, Com Clin Pathol, 2021）。
３．新規Bリンパ球クローナリティー解析法として免疫グロブリンのL鎖の遺伝子再構成に関する遺伝子情報からプライマーセットを設計し、その感度と特異性を確認した。感度は高いが特異性の面で改善すべき点が多いことが明らかとなった。
４．BLV感染しリンパ球増多症を呈する牛の末梢血Bリンパ球クローナリティーを解析したところ、14.0 ％の個体がクローナリティー異常を呈していることが示唆された。これらの牛は異常のない個体と比較すると、1年後に有意に高い割合でリンパ腫を発症した。本法が発症リスク予測に応用できる可能性が示された（Takezawa, J Vet Med Sci, 2021）。
５．牛伝染性リンパ腫の発症を疑う症例において、末梢血リンパ球クローナリティー解析が診断上有用であること、および異常リンパ球出現の有無を検出する方法として有用であることを示した（猪熊, 家畜診療, 2022）
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１．研究チーム：2021年11月に東京大学農学生命科学研究科に寄付講座・OSG国際防疫獣医学が新設され、同年12月より特任助教2名が研究協力者として研究チームに新たに加わった。
２．BLVの牛ゲノムへの組込部位に基づくクローナリティー解析法であるインバースPCRの牛伝染性リンパ腫の診断的価値を評価した。感度、特異性、陽性予測値および陰性予測は、それぞれ、86.6%、100％、100％および86.4％であり、本法が牛伝染性リンパ腫の確定診断に有効であることが示された（Maezawa, Com Clin Pathol, 2021）。
３．新規Bリンパ球クローナリティー解析法として免疫グロブリンのL鎖の遺伝子再構成に関する遺伝子情報からプライマーセットを設計し、その感度と特異性を確認した。感度は高いが特異性の面で改善すべき点が多いことが明らかとなった。
４．BLV感染しリンパ球増多症を呈する牛の末梢血を対象に免疫グロブリンH鎖遺伝子再構成に基づくクローナリテフーを解析したところ、14.0 ％の牛が異常を呈していた。これらの牛はクローナリティー異常のない個体と比較して、1年後に有意に高い割合でリンパ腫を発症した。本法が発症リスク予測に応用できる可能性が示された（Takezawa, J Vet Med Sci, 2021）。
５．牛伝染性リンパ腫の発症を疑う症例において、末梢血リンパ球クローナリティー解析が診断上有用であること、および異常リンパ球出現の有無を検出する方法として有用であることを示した（猪熊, 家畜診療, 2022）。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の2つの目的について、それぞれ以下のような推進方策を計画している。
１．クローナリティー異常の観点からのウイルス性白血病の発症機序解明：BLV感染牛のクローナリティー異常は時間経過により変化することが明らかとなったことから、今後はクローナリティー状態の変化の時期に何が生じているかを明らかにしたい。クローナリティー異常を呈している牛の末梢血クローナリティーを経時的にモニターするとともに、免疫関連遺伝子として、INFγ、IL2等の免疫関連遺伝子の発現状況を解析する。
２．牛リンパ球のクローナリティー解析を利用した牛白血病早期診断法開発：2022年度もこれまでに引き続き、研究協力者とともにリンパ腫症例を蓄積し、クローナリティー解析法を診断に適用する。とくにBリンパ球クローナリティーPCRの感度向上をめざし、新規PCR系としてBリンパ球Igのラムダ鎖、カッパ鎖の遺伝子情報に基づき、新たなクローナリティー解析用のプライマーセットを設計し、既に収集したＢ細胞リンパ腫症由来ゲノム遺伝子を材料に、その感度と特異性を確認する。また、既存のH鎖再構成に基づくPCR等複数のPCR系を組合わせることによって、感度と特異性を向上させることを目指す。
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[Journal Article] A clinical case of acute myelomonocytic leukemia in a Holstein cow.2021
Author(s)
Maezawa, M., Akiyama, N., Tagawa, M., Watanabe, K., Matsumoto, K., Furuoka, H., Inokuma, H.
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Journal Title
J. Vet. Med. Sci.
Volume: 83
Pages: 819-823
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Analysis of the bone morphogenetic protein 6 gene promoter region in young beef cattle affected by enzootic bovine leukosis2021
Author(s)
Maezawa, M., Watanabe, K., Matsumoto, K., Kobayashi, Y., Ogawa, H., Inokuma, H.
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Journal Title
J. Vet. Med. Sci.
Volume: 83
Pages: 898-904
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Detection of monoclonal or oligoclonal integration of bovine leukemia virus proviral DNA by inverse polymerase chain reaction for diagnosis of enzootic bovine leukosis.2021
Author(s)
Maezawa, M., Sakaguchi, K., Tanaka, Y., Watanabe, K., Kobayashi, Y., Inokuma, H.
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Journal Title
Comp. Clin. Pathol,
Volume: 30
Pages: 711-714
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Acute myelomonocytic leukemia negative for alpha-naphthyl acetate esterase stain in a Holstein cow.2021
Author(s)
Maezawa, M., Nakamichi, A., Akiyama, N., Tagawa, M., Watanabe, K., Kobayashi, Y., Inokuma, H.
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Journal Title
J. Vet. Med. Sci.
Volume: 83
Pages: 1643-1647
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Abnormal clonalities of B-lymphocytes in bovine leukemia virus-infected cattle with persistent2021
Author(s)
Takezawa, S., Maezawa, M., Tsuzuku, S., Kakakami, J., Oouchi, Y., Inokuma, H.
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Journal Title
J. Vet. Med. Sci.
Volume: 83
Pages: 1928-1932
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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