先天性難治性網膜・視神経障害に対する生体試料の収集及び病態把握に資する遺伝子バンクの創生

文献情報

• 文献番号: 200936059A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 先天性難治性網膜・視神経障害に対する生体試料の収集及び病態把握に資する遺伝子バンクの創生
• 課題番号: H21-難治・一般-004
• 研究年度: 平成21(2009)年度
• 研究代表者(所属機関): 東 範行(国立成育医療センター 第二専門診療部 眼科)

研究分担者(所属機関)

• 梅澤　明弘(国立成育医療センター　研究所　生殖医療研究部)
• 亀岡　洋祐(（独）医薬基盤研究所　分子生物学)
• 堀田　喜裕(浜松医科大学　眼科学教室)

• 研究区分: 厚生労働科学研究費補助金 疾病・障害対策研究分野 難治性疾患克服研究
• 研究開始年度: 平成21(2009)年度
• 研究終了予定年度: 平成21(2009)年度
• 研究費: 5,000,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

先天性難治性網膜・視神経障害は形態形成遺伝子や酵素遺伝子の障害によるが、多くは不明である。最近Leber黒内障で欠損遺伝子を補充し視力改善した臨床報告があり、治療可能が開けた。本研究は希少疾患の本障害で生体試料収集を行うと共にiPS細胞の樹立を試みる。

研究方法

1)国立成育医療センターへ全国から集積された症例につき、①臨床データの把握、②ゲノムと株化リンパ球の集積、③遺伝子解析、④iPS細胞作成準備、⑤公的生体試料バンクへの登録準備を行った。2)眼白子症、先天無虹彩、眼底白点症の変異解析を行った。3)生体試料の①遺伝子・細胞の調整とプロファイリング、②細胞樹立を行った。4)難病研究資源バンクにおける疾患患者試料収集におけるシステム化を行った。いずれも施設の倫理委員会に申請し承認を得た。

結果と考察

1)先天性視神経形成異常約150例、網膜変性約60例の臨床データを集積し、先天性視神経形成異常15例、無虹彩20例、網膜変性20例でゲノム抽出、株化リンパ球を作成した。視神経疾患７例、無虹彩７例でPAX6変異を見出した。Leber先天黒内障20例のゲノムを集積した。虹彩から神経幹細胞を分離し、遺伝子導入で網膜様細胞を作製した。iPS細胞作成準備中である。2)眼白子でGPR143 の、無虹彩でPAX6の変異を見出し、リンパ球を株化した。3)患者由来組織から細胞単離・精製・培養し、網羅的遺伝子発現解析を行った。生体試料のバンク登録と寄託を行っていく。４）全研究班にアンケート調査し、１）試料はDNAの割合が高い、２）半数が臨床検査時に試料収集、３）既存収集試料のIC取得は半数、４）1/3弱がゲノム解析を収集目的、５）試料利用に関して半数が研究班内と共同研究に限定、であった。寄託試料の基本操作方法や分注凍結保存の電子システム構築を行った。基盤研において難病研究資源バンク専任の研究倫理審査委員会を組織し、試料受け入れに特化した審査体制を構築した。試料処理・検査・保管のための整備を行い、コード管理システムを構築した。

結論

先天性視神経形成異常および網膜変性の臨床データを把握し、PAX6遺伝子の新規変異を発見した。Leber先天黒内障のゲノムを集積した。虹彩組織から神経幹細胞を分離し、iPS細胞作製を準備している。眼白子、先天無虹彩でGPR143とPAX6の遺伝子変異を同定した。患者由来組織から網羅的遺伝子発現解析を行った。これらの生体試料に関してバンク登録と寄託を行っていく。基盤研究所内部で生体試料受け入れの体制を整えた。

公開日・更新日

• 公開日: 2010-04-06
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 200936059C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 国立成育医療センターで、先天性視神経形成異常および網膜変性に伴う視神経障害症例を集積し臨床データを把握した。先天視神経形成異常と無虹彩の遺伝子解析を行い、PAX6遺伝子の新たな変異を発見した。Leber先天黒内障のゲノムを集積した。手術で得られた虹彩組織から神経幹細胞を分離し、iPS細胞作製を準備中であるる。浜松医科大学では、眼白子、先天無虹彩、眼底白点症の遺伝子解析を行い、前二者について、それぞれGPR143とPAX6遺伝子変異を同定した。全例についてBリンパ芽球様細胞株を樹立した。
• 臨床的観点からの成果: 先天性視神経形成異常および網膜変性に伴う視神経障害症例を集積し、視経時的な臨床データを集めて病態を明らかにした。さらにゲノムDNAを集積して、いくつかの遺伝子変異を見出すとともに、Bリンパ芽球様細胞株を樹立した。これらの試料を公的バンクに登録する方針である。
• ガイドライン等の開発: 今回得られた生体試料、解析した遺伝子変異、Bリンパ芽球様細胞株、臨床症状等に関する情報を、バンク登録する方針である。基盤研究所では難病研究資源バンク専属の医学研究倫理審査委員会を設立し、試料を処理・検査・保管管理のための施設・機器の整備を行うとともに、コード管理システムの構築を行った.
• その他行政的観点からの成果: 公的バンクへ提供する試料の収集を行い、基盤研究所では試料管理のシステムを構築した。
• その他のインパクト: なし

発表件数

• 原著論文（和文）: 9件
• 原著論文（英文等）: 17件
• その他論文(和文): 23件
• その他論文(英文等): 0件
• 学会発表(国内学会): 34件
• 学会発表(国際学会等): 8件
• その他成果(特許の出願): 0件 ; 「出願」「取得」計0件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 1件 ; 基盤研究所での試料管理システムの構築
• その他成果(普及・啓発活動): 0件

主な原著論文20編（論文に厚生労働科学研究費の補助を受けたことが明記された論文に限る）

• 原著論文1: Yokoi T, Hiraoka M, Miyamoto M, et al.; Vascular abnormalities in aggressive posterior retinopathy of prematurity detected by fluorescein angiography.; Ophthalmology , 116 , 1377-1382 (2009)
• 原著論文2: Suzuki Y, Yokoi T, Hiraoka M, et al.; Congenital rotated macula with good vision and binocularity. ; Jpn J Ophthalmol , 53 , 452-454 (2009)
• 原著論文3: Yokoi T, Nakagawa A, Matsuoka K, et al.; Analysis of pathology in type I Stickler syndrome. ; Graefe Arch Clin Exp Ophthalmol , 247 , 715-718 (2009)
• 原著論文4: Shimizu N, Watanabe H, Kubota J, et al.; Pax6-5a promotes neuronal differentiation of murine embryonic stem cells. ; Biol Pharm Bull , 32 , 999-1003 (2009)
• 原著論文5: Saito R, Yamasaki T, Nagai Y, et al.; CrxOS maintains self-renewal of murine embryonic stem cells. ; Biochem Biophys Res Commun , 390 , 1129-1135 (2009)
• 原著論文6: Nakanishi H, Ohtsubo M, Iwasaki S, et al.; Identification of 11 novel mutations in USH2A among Japanese patients with Usher syndrome type 2. ; Clin Genet , 76 , 383-391 (2009)
• 原著論文7: Nagata S, Toyoda M, Yamaguchi S, et al.; Efficient reprogramming of human and mouse primary extra-embryonic cells to pluripotent stem cells. ; Genes Cells , 14 , 1395-1404 (2009)
• 原著論文8: Makino H, Toyoda M, Matsumoto K, et al.; Mesenchymal to embryonic incomplete transition of human cells by chimeric OCT4/3 (POU5F1) with physiological co-activator EWS. ; Exp Cell Res , 315 , 2727-2740 (2009)
• 原著論文9: Osada N, Hirata M, Tanuma R, et al.; Collection of Macaca fascicularis cDNAs derived from bone marrow, kidney, liver, pancreas, spleen, and thymus. ; BMC Res Notes , 29 , 199- (2009)
• 原著論文10: Miura NN, Komai M, Adachi Y, et al.; IL-10 is a negative regulatory factor of CAWS-vasculitis in CBA/J mice as assessed by comparison with Bruton's tyrosine kinase-deficient CBA/N mice.; J Immunol , 183 , 3417-3424 (2009)
• 原著論文11: Higashino A, Osada N, Suto Y, et al.; Development of an integrative database with 499 novel microsatellite markers for Macaca fascicularis. ; BMC Genet , 5 , 24- (2009)

公開日・更新日

• 公開日: 2015-06-08
• 更新日: -