Ｂ型肝炎ウイルス感染の病態別における宿主因子等について、網羅的な遺伝子解析を用い、新規診断法及び治療法の開発を行う研究

文献情報

文献番号

201227021A

報告書区分

総括

研究課題名

Ｂ型肝炎ウイルス感染の病態別における宿主因子等について、網羅的な遺伝子解析を用い、新規診断法及び治療法の開発を行う研究

研究課題名（英字）

-

課題番号

H23-肝炎-一般-005

研究年度

平成24(2012)年度

研究代表者(所属機関)

徳永　勝士(国立大学法人東京大学　大学院医学系研究科人類遺伝学分野)

研究分担者(所属機関)

溝上　雅史(国立国際医療研究センター肝炎・免疫研究センター・肝臓病学)
五條堀　孝(国立遺伝学研究所生命情報・ＤＤＢＪ研究センター・情報生物学、集団遺伝学)
脇田　隆字(国立感染症研究所ウイルス第二部・ウイルス学・肝臓病学)
八橋　　弘(国立病院機構長崎医療センター、臨床研究センター/内科、肝臓病学)
松本　晶博(信州大学医学部付属病院消化器内科・肝臓病学)
横須賀　收(千葉大学大学院医学研究院・腫瘍内科学)
持田　智(埼玉医科大学　消化器内科・肝臓内科・肝臓病学)
小池　和彦(東京大学大学院医学系研究科消化器内科・肝臓病学)
坂元　亨宇(慶應義塾大学医学部・腫瘍病理学)
武冨　紹信(北海道大学大学院医学研究科・消化器外科学分野)
松田　浩一(東京大学医科学研究所ヒトゲノム解析センター・人類遺伝学)
西田　奈央(国立国際医療研究センター肝炎・免疫研究センター・ゲノム科学)
宮寺　浩子(東京大学大学院医学系研究科人類遺伝学)
本多　政夫(金沢大学医薬保健研究域保健学系・肝臓病学)
間野　修平(統計数理研究所・数理・推論研究系・統計学)
鈴木　哲朗(浜松医科大学医学部感染症学講座・ウイルス学)
田中　靖人(名古屋市立大学大学院医学研究科・肝臓病学)
黒崎　雅之(武蔵野赤十字病院・消化器科・肝臓病)
日野　啓輔(川崎医科大学・肝胆膵内科学・肝臓病学)
坂本　直哉(北海道大学大学院医学研究科・消化器内科分野1)
楠本　茂(名古屋市立大学大学院医学研究科・腫瘍・免疫内科学)

研究区分

厚生労働科学研究費補助金疾病・障害対策研究分野肝炎等克服緊急対策研究

研究開始年度

平成23(2011)年度

研究終了予定年度

平成25(2013)年度

研究費

51,300,000円

研究者交替、所属機関変更

-

研究報告書（概要版）

研究目的

HBV持続感染、HBV関連肝癌、HBV再活性化、HBV重症化・劇症化、薬剤への応答性に関連する宿主遺伝因子を網羅的に探索する。

研究方法

1. 試料および臨床情報収集：　全国的な試料収集を実現し、詳細な臨床情報と共にデータベース化して管理するシステムを構築する。
2. ゲノム解析・機能解析：　(1) AXIOM Genome-Wide ASI ArrayおよびGenome-Wide Human SNP Array6.0を用いて、病態別にゲノムワイド関連解析(GWAS)を実施する。　(2) 慢性肝炎・肝癌発症に関わる遺伝子群のネットワーク解析を実施し検証する。　(3) B型肝炎慢性化に感受性・抵抗性および中立性アリルの組換えHLA-DPタンパク質の発現系を構築する。
3. 統計解析・情報：　得られたゲノム多型・臨床データを活用し、バイオインフォマティクス・統計解析を実施すると共に、交互作用解析に用いるアルゴリズムを検討する。
4. ウイルス因子：　HBs抗原陽性の肝がん患者検体、および年齢一致非肝がん患者検体について、ウイルス遺伝子配列を決定し、肝がん特異的変異を検索した。

結果と考察

1：　サンプル収集から解析までを効率的に行うシステムを構築し、日本人・韓国人・香港人・タイ人について検体収集を実施した。
2-1：　420人の健常者試料を対象として、３種のゲノムワイドSNP解析プラットフォームによるタイピングを実施し、精度の高いimputationシステムを構築した。
2-2：　B型慢性肝炎、HBV排除群および健常対照群のGWASによりHLA-DPA1/HLA-DPB1遺伝子がB型肝炎の慢性化に加えてB型肝炎ウイルスの排除にも関与する事を報告した。
2-3：　MICA遺伝子多型及び分泌型MICA分子とHBV陽性肝癌(HBV-HCC)の発症リスクや予後との関連を検討した。MICA多型がHBV-HCCの発症リスク、および可溶化sMICA値と関連し、またsMICA高値の肝癌では予後が不良であることを報告した。
2-4：　中国のグループが報告したKIF1Bと癌化の関連について、日本人、韓国人および香港人で検証したが、いずれの集団でも再現されなかったことを報告した。
2-5：　HLA-DPアリルの安定発現株を作成し、HLA-DPタンパク質の細胞表面発現を確認し、さらにHLA-ペプチド結合測定系の種々の条件検討を行い、反応条件を最適化した。
2-6: 日本人、韓国人、香港人、タイ人の健常者群、HBV患者群、ウイルス排除群について検体収集を実施し、HLA-DPA1/DPB1のタイピングを行なった。関連解析の結果、先行研究で報告されたHLA-DBP1*05:01, *04:02に加えて2個のアリルでも関連を確認した。
2-7: ネットワーク解析により、HBV陽性肝癌の遺伝子発現は細胞増殖群が多く、免疫応答群が少ない傾向が認められた。またB型慢性肝炎に関連する遺伝子発現クラスターは、炎症に関わる遺伝子群のほか、DNA修飾に関わる遺伝子群であった。
3:臨床データとSNPタイピングデータを用いて交互作用の解析手法を検討し、その有用性を評価した。
4: HBeAg陽性およびHBsAg陽性キャリアや、ラミブジン投与B型肝炎患者のHBVゲノム配列を解析した。また、HBs抗原陽性の肝がん患者と、年齢を一致させた非肝がん患者を対象として、ウイルス遺伝子の配列解析を行った。

結論

　収集されたサンプルは2013年3月時点で、日本、韓国、香港、タイを合わせて約3,400検体にのぼる。これらについてGWASやGWAS結果の検証を行なうと共に、HLA多型解析も実施し、詳細に検討する。HLA-DPについては組換えタンパク発現系の構築も進んでおり、抗原ペプチドとの結合性解析を予定している。高精度imputationシステムの構築により、これまで別々のプラットフォームで取得したデータを全て用いた高精度な解析が可能になる。既にB型肝炎の慢性化・ウイルス排除や肝癌について新規遺伝要因を報告しているが、このシステムを用いた再解析により、新規の遺伝要因を同定する可能性も期待される。さらに、遺伝子ネットワーク解析により同定された遺伝子群、ウイルスゲノム配列中の変異データをGWASデータと組み合わせた新たな解析も計画している。これらの成果により病態機序の理解が進み、治療法の開発に役立つことが期待される。