Ｃｒｙｏｐｙｒｉｎ－ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｐｅｒｉｏｄｉｃ ｓｙｎｄｒｏｍｅ（ＣＡＰＳ）に対する細胞分子生物学的手法を用いた診療基盤技術の開発

文献情報

• 文献番号: 200936219A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: Ｃｒｙｏｐｙｒｉｎ－ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｐｅｒｉｏｄｉｃ ｓｙｎｄｒｏｍｅ（ＣＡＰＳ）に対する細胞分子生物学的手法を用いた診療基盤技術の開発
• 課題番号: H21-難治・一般-164
• 研究年度: 平成21(2009)年度
• 研究代表者(所属機関): 中畑 龍俊(京都大学 物質・細胞統合システム拠点 ｉＰＳ細胞研究センター 医療応用技術開発部門 疾患解析学分野)

研究分担者(所属機関)

• 原　寿郎(九州大学大学院成育発達医学)
• 横田　俊平(横浜市立大学医学研究科)
• 平家　俊男(京都大学大学院発達小児科学)
• 齋藤　昭彦(国立成育医療センター)
• 西小森　隆太(京都大学大学院発達小児科学)

• 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: 20,000,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

Cryopyrin-associated periodic syndrome (CAPS)は、NLRP3遺伝子異常によりIL-1βが過剰産生される事が病態の中心とされる疾患である。重症例では発達遅延、関節拘縮、難聴、腎不全を来たし患者QOLを損ない、早期の診断適切な治療が必要である。また病因論において、NLRP3体細胞モザイクが最重症のCINCA症候群にみられる事を我々は証明した。加えてCAPSの関節病変は抗IL-1療法に不応で、IL-1β以外の病態解明が必要とされている。以上の現状をふまえ、１）CAPSの実態把握、２）NLRP3体細胞モザイクの海外における調査、３）IL-1β以外のCAPSの病態解明のための基盤技術開発、を目的とし研究班を組織した。

研究方法

（CAPSの全国調査）全国の小児科及び内科を対象とし、難病の患者数と臨床疫学像把握のための全国疫学調査マニュアルに沿って質問紙法により一次調査を行い、回答のあった施設に２次アンケート調査を行った。
(NLRP3体細胞モザイクの全世界調査）アメリカ、フランス、スペイン、オランダよりNLRP3変異陰性CINCA症候群２１症例を集積し、サブクローニング法により体細胞モザイクの有無を決定した。
（NLRP3変異陽性iPS 細胞樹立）NLRP3体細胞モザイクCINCA症候群患者2例より線維芽細胞株を樹立、続いて4因子(cmyc, klf4, oxt3/4, sox2)を導入、iPS細胞を樹立した。さらにマクロファージ分化系の確立を試みた。

結果と考察

CAPS全国アンケートにて、歩行障害２９％、難聴７６％、発達遅滞３５％を認め、重篤な臓器障害が高頻度に存在する事が判明した。抗IL-1療法であるアナキンラは全例で著効し、抗IL-1製剤の本邦への早期導入が必要と考えられた。国際共同研究によるNLRP3変異陰性CINCA症候群症例の解析で、本邦で観察されたNLRP3体細胞モザイクは普遍的な現象である事が明らかになった。NLRP3遺伝子変異体細胞モザイク症例２例よりiPS細胞を樹立し、マクロファージへの分化系を確立した。
　

結論

本邦におけるCAPSの現状把握を行い、アナキンラの有効性を明らかにした。またNLRP3体細胞モザイクのCINCA症候群病因論における重要性を証明した。そしてCAPSの難治病態解明の基盤として患者iPS細胞樹立、分化系の確立に成功した。

公開日・更新日

• 公開日: 2010-05-24
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 200936219C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: 通常の遺伝子解析ではNLRP3遺伝子変異を認めないCAPS症例での潜在性NLRP3遺伝子モザイクの重要性を全世界からの症例集積で確認した。遺伝性疾患において潜在性体細胞モザイクの関与を証明し得た貴重な１例となった。またNLRP3遺伝子異常以外のCAPS原因遺伝子探索を行う症例の選別を可能とした。さらにNLRP3体細胞モザイクから疾患特定的iPS細胞を作成し、変異特異的機能変化の網羅的な探索系を確立し、疾患特異的マーカーによる診断補助、治療薬探索の基盤を作った。
• 臨床的観点からの成果: CAPS全国アンケートにて、歩行障害２９％、難聴７６％、発達遅滞３５％を認め、重篤な臓器障害が高頻度に存在する事が判明した。抗IL-1療法であるアナキンラは全例で著効し、抗IL-1製剤の本邦への早期導入が必要と考えられた。最重症のCINCA症候群の診断において潜在性NLRP3体細胞モザイクの有無を検討することにより、約１５％の症例の遺伝子診断確定を可能とすることができることが判明した。
• ガイドライン等の開発: CAPSの治療において、アナキンラは全例で著効を示し、抗IL-1療法の有効性が確認された。今回治療効果が確認されたアナキンラもしくは現在本邦にてCAPSに対して治験が進行しているカナキヌマブをCAPS治療における基本治療薬とする事を提案する。また診断ガイドラインにおいて通常の遺伝子解析においてNLRP3変異陰性CAPSに対してNLRP3体細胞モザイクの検討を加える事を提案する。
• その他行政的観点からの成果: 特になし
• その他のインパクト: 特になし

発表件数

• 原著論文（和文）: 10件
• 原著論文（英文等）: 32件
• その他論文(和文): 15件
• その他論文(英文等): 0件
• 学会発表(国内学会): 35件
• 学会発表(国際学会等): 7件
• その他成果(特許の出願): 0件 ; 「出願」「取得」計3件
• その他成果(特許の取得): 0件
• その他成果(施策への反映): 0件
• その他成果(普及・啓発活動): 1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: Higashi AY,Nakahata T, Yanagida M, et al.; Direct hematological toxicity and illegitimate chromosomal recombination caused by the systemic activation of CreER; J Immunol , 182 , 5633-5640 (2009)
• 原著論文2: Okafuji I, Heike T, Nakahata T, et al.; Role of the NOD2 genotype in the clinical phenotype of Blau syndrome and early-onset sarcoidosis; Arthritis Rheum , 60 , 242-250 (2009)
• 原著論文3: Yokoo N, Nakahata T, Heike T, et al.; The effects of cardioactive drugs on cardiomyocytes derived from human induced pluripotent stem cells. ; Biochem. Biophys. Res. Com. , 387 , 482-488 (2009)
• 原著論文4: Fukushima-Shintani M, Kawasaki T, Nakahata T, et al.; AKR-501 (YM477) a novel orally-active thrombopoietin receptor agonist; Eur J Haematol , 82 , 247-254 (2009)
• 原著論文5: Chang H, Heike T, Nakahata T, et al.; Generation of transplantable, functional satellite-like cells from mouse embryonic stem cells; FASEB J , 23 , 1907-1919 (2009)
• 原著論文6: Miyara M, Nakahata T, Sakaguchi S, et al.; Functional delineation and differentiation dynamics of human CD4(+) cells expressing the FoxP3 transcription factor; Immunity , 30 , 899-911 (2009)
• 原著論文7: Inuo M, Kohno H, Hara T, et al.; Association study between B- and T-lymphocyte attenuator gene and type 1 diabetes mellitus or systemic lupus erythematosus in the Japanese population.; Int J Immunogenet. , 36 , 213-216 (2009)
• 原著論文8: Tsuboi S, Hara T, Ochs HD, et al.; FBP17 Mediates a Common Molecular Step in the Formation of Podosomes and Phagocytic Cups in Macrophages.; J Biol Chem. , 284 , 8548-8556 (2009)
• 原著論文9: Minegishi Y, Hara T, Karasuyama H, et al.; Molecular explanation for the contradiction between systemic Th17 defect and localized bacterial infection in hyper-IgE syndrome.; J Exp Med. , 206 , 1291-1301 (2009)
• 原著論文10: Nakamura Y, Nishikomori R, Matsue H, et al.; Mast cells mediate neutrophil recruitment and vascular leakage through the NLRP3 inflammasome in histamine-independent urticaria.; J Exp Med. , 206 , 1037-1046 (2009)
• 原著論文11: Tabrizi SJ, Hara T, Akashi K, et al.; T Cell Leukemia/Lymphoma 1 and Galectin-1 Regulate Survival/Cell Death Pathways in Human Naïve and IgM+ Memory B Cells through Altering Balances in Bcl-2 Family Proteins.; J Immunol. , 182 , 1490-1499 (2009)
• 原著論文12: Niwa A, Nakahata T, Heike T, et al. ; Orderly Hematopoietic Development of Induced Pluripotent Stem Cells via Flk-1+ Hemoangiogenic Progenitors; J. Cell. Physiol , 221 , 367-377 (2009)
• 原著論文13: Kato M, Nakahata T, Ogawa S, et al.; Frequent inactivation of A20 in B-cell lymphomas; Nature , 459 , 712-716 (2009)
• 原著論文14: Nishikomori R, Heike T, Nakahata T, et al; Allergic status of schoolchildren with food allergy to eggs, milk or wheat in infancy. ; Pediatr Allergy Immunol , 20 , 642-647 (2009)
• 原著論文15: Niwa A, Umeda K, Nakahata T, et al; Successful autologous peripheral blood stem cell transplantation with a double-conditioning regimen for recurrent hepatoblastoma after liver transplantation; Pediatr Transplant , 13 , 259-262 (2009)
• 原著論文16: Okada S, Nishikomori R, Kobayashi M, et al.; Cardiac infiltration in early-onset sarcoidosis associated with a novel heterozygous mutation, G481D, in CARD15. ; Rheumatology , 48 , 706-707 (2009)
• 原著論文17: Miyamae T, Imagawa T, Yokokta S, et al.; Effect of anakina on arthropathy in CINCA/NOMID; Pediatr Rheumatol Online J. , 8 , 9-9 (2010)
• 原著論文18: 丹羽明、中畑龍俊; I．造血幹細胞 Ⅰ．iPS細胞からの造血分化; Annual Review 血液 , 1-8 (2009)
• 原著論文19: 中畑龍俊; 疾患特異的iPS細胞; 学術の動向 , 14 (9) , 78-83 (2009)
• 原著論文20: 西小森隆太; Cryopyrin; 最新医学 , 64 , 2319-2323 (2009)

公開日・更新日

• 公開日: 2015-06-08
• 更新日: -