原発性免疫不全症候群に関する調査研究

文献情報

• 文献番号: 201324006A
• 報告書区分: 総括
• 研究課題名: 原発性免疫不全症候群に関する調査研究
• 課題番号: H23-難治-一般-003
• 研究年度: 平成25(2013)年度
• 研究代表者(所属機関): 原 寿郎(九州大学 医学研究院)

研究分担者(所属機関)

• 有賀　正(北海道大学　大学院医学研究科)
• 野々山　恵章(防衛医科大学校　医学研究科)
• 森尾　友宏(東京医科歯科大学　大学院発達病態小児科学)
• 今井　耕輔(東京医科歯科大学　大学院小児・周産期地域医療学)
• 小島　勢二(名古屋大学　大学院発育・加齢医学)
• 谷内江　昭宏(金沢大学　大学院医学系研究科)
• 平家　俊男(京都大学　大学院医学研究科)
• 小林　正夫(広島大学　大学院病態情報医科学)
• 布井　博幸(宮崎大学　医学部)
• 中畑　龍俊(京都大学　iPS細胞研究センター)
• 峯岸　克行(徳島大学　疾患プロテオゲノム研究センター)
• 小野寺　雅史(国立成育医療センター研究所　成育遺伝研究部)
• 金兼　弘和(富山大学　大学院医学薬学研究部)
• 加藤　善一郎(岐阜大学　大学院医学系研究科)
• 笹原　洋二(東北大学　大学院医学系研究科)
• 河野　肇(帝京大学　医学部)
• 小原　收(財団法人かずさDNA研究所　ヒトゲノム研究部)

• 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 難治性疾患等克服研究（難治性疾患克服研究）
• 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: 36,693,000円
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

　本研究は、患者登録などによる患者実態の把握、診断や治療に関する患者や主治医からの相談に対する専門的情報提供、診断スクリーニング法の開発や遺伝子解析システムの整備、最新の分子遺伝学的・免疫学的手法を駆使した病因・病態解析、治療ガイドラインの作成、治療法の改良、遺伝子治療を含めた新規治療法の開発等を介して原発性免疫不全症候群患者のQOLと医療水準の向上に貢献することを目的とする。

研究方法

　本調査研究では、以下の重点目標を掲げ研究を行う。
1. 全国調査：全国疫学調査解析を継続し、治療成績やQOL向上への要因を探る。患者登録を推進し、データベース構築を推進する。
2. 新規診断法、迅速診断法の開発：新生児スクリーニング法や、FCM等を用いた新たな迅速診断法を開発する。
3. Primary Immunodeficiency Database in Japan（PIDJ）プロジェクト：On lineで患者登録を行い、依頼された遺伝子解析や蛋白解析、生体試料の保存を行う。
4. 責任遺伝子の同定や病態の解明：エキソーム解析やRNA Seq法等、最新の技術を駆使して新規責任遺伝子を同定する。iPS細胞やヒト化マウスを用いて病態解析を行う。
5. 新規治療法の開発：最適な治療法等を提示し、公開する。遺伝子治療の実用化に向けた研究を推進する。
6. 患者家族や医療者への継続的情報提供：最新の情報を研究会、ホームページなどで医師、患者家族に提供する。患者家族会との講演会、相談会を実施する。

結果と考察

1. 全国調査
　STAT1機能獲得型変異による慢性皮膚粘膜カンジダ症（CMCD）患者の臨床像を検討した結果、カンジダ症以外に、細菌感染症や反復性ヘルペス感染症などのウイルス感染症、自己免疫疾患細胞性免疫不全などの多彩な臨床像を呈することを明らかにした。
2. 新規診断法、迅速診断法の開発
　CMCDの迅速診断法、タンデムマスを用いたADA欠損症の新しいスクリーニング法を開発した。造血幹細胞移植後の免疫不全状態で問題となる接合菌感染症の新たな診断法として、PCRを用いた血清診断法を確立した。FHLの診断で、NK細胞やCTLの脱顆粒機能解析、蛋白発現解析の有用性を明らかにした。原発性免疫不全症候群の免疫能評価方法として10カラーFACSによる解析法を樹立した。
3. Primary Immunodeficiency Database in Japan（PIDJ）プロジェクト
　国内の原発性免疫不全症候群患者のon line登録、診断や治療に関する相談受付、遺伝子解析を、理化学研究所、かずさDNA研究所と共同で継続して行った。本年度は531例が登録された。遺伝子診断法として、次世代シーケンサーを用いたパネル化遺伝子検査法を確立し、導入した。
4. 責任遺伝子の同定や病態の解明
　細網異形成症患者由来iPS細胞を樹立し、その代謝プロファイルと血球分化能を解析した結果、ピルビン酸からTCAサイクルへの流入パターンの異常を明らかにした。高IgE症候群のマウスモデルにハプテン反復塗布を行う事で皮膚炎を再現し、その病態を明らかにした。抗体産生不全症患者10名で、PIK3CD遺伝子の機能獲得型変異を同定し、CVIDの新たな責任遺伝子であることを解明した。エキソーム解析によって、国内初のRTEL1遺伝子変異によるHoyeraal-Hreidarsson症候群、新規SLC46A1変異による重症複合免疫不全症を伴う先天性葉酸吸収不全、IL2RG遺伝子変異による非典型的な病像を呈した複合免疫不全症等を同定し、病態解析を行った。また、TCRシグナル伝達系におけるWASPの機能を明らかにした。CAPS患者にみられるNLRP3変異によって、ASC蛋白のSpeckle形成がおこる事を明らかにし、病態解明や診断に有用であることを明らかにした。XIAP欠損症において血清IL-18が持続的に高値であり、病態の特徴であることを明らかにした。ヘテロ遺伝子変異によって女性に発症したXIAP欠損症患者を初めて同定した。
5. 新規治療法の開発
　CD40リガンド異常による高IgM症候群に対する造血幹細胞移植療法の後方視的検討を行い、最適な造血幹細胞移植法を提示した。これまでの造血幹細胞移植成績を評価し、最適な造血幹細胞移植法や遺伝子治療についてESIDなど海外の情報を継続して収集した。
6. 患者家族や医療者への継続的情報提供
　患者や主治医の登録は継続してon lineで行い、最新の情報を研究会、ホームページなどで医師、患者家族に提供している。また患者家族会との連携を深め、講演会・相談会を実施した。

結論

原発性免疫不全症候群患者のQOLと医療水準の向上に向け活発な活動を展開できたものと考える。

公開日・更新日

• 公開日: 2014-07-23
• 更新日: 2015-06-30

文献情報

• 文献番号: 201324006B
• 報告書区分: 総合
• 研究課題名: 原発性免疫不全症候群に関する調査研究
• 課題番号: H23-難治-一般-003
• 研究年度: 平成25(2013)年度
• 研究代表者(所属機関): 原 寿郎(九州大学 医学研究院)

研究分担者(所属機関)

• 宮脇　利男(富山大学　大学院医学薬学研究部)
• 有賀　正(北海道大学　大学院医学研究科)
• 野々山　恵章(防衛医科大学校　医学研究科)
• 森尾　友宏(東京医科歯科大学　大学院発達病態小児科学)
• 上松　一永(信州大学大学院　医学研究科)
• 近藤　直実(岐阜大学　大学院医学系研究科)
• 小島　勢二(名古屋大学　大学院発達・加齢医学)
• 谷内江　昭宏(金沢大学　大学院医学系研究科)
• 平家　俊男(京都大学　大学院医学研究科)
• 小林　正夫(広島大学　大学院病態情報医科学)
• 布井　博幸(宮崎大学　医学部)
• 横田　俊平(横浜市立大学　大学院医学研究科)
• 中畑　龍俊(京都大学　iPS細胞研究センター)
• 峯岸　克行(徳島大学　疾患プロテオゲノム研究センター)
• 笹原　洋二(東北大学　大学院医学系研究科)
• 河野　肇(帝京大学　医学部)
• 今井　耕輔(東京医科歯科大学　大学院小児・周産期地域医療学)
• 小原　收(財団法人かずさDNA研究所　ヒトゲノム研究部)
• 小野寺　雅史(国立成育医療センター研究所　成育遺伝研究部)
• 金兼　弘和(富山大学　大学院医学薬学研究部)
• 加藤　善一郎(岐阜大学　大学院医学系研究科)

• 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 難治性疾患等克服研究（難治性疾患克服研究）
• 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
• 研究者交替、所属機関変更: -

研究報告書（概要版）

研究目的

　本研究は、患者登録等による患者実態の把握、診断や治療に関する患者や主治医からの相談に対する専門的情報提供、診断スクリーニング法の開発や遺伝子解析システムの整備、最新の分子遺伝学的
・免疫学的手法を駆使した病因・病態解析、治療ガイドラインの作成、治療法の改良、遺伝子治療を含めた新規治療法の開発等を介して、原発性免疫不全症候群患者のQOLと医療水準の向上に貢献することを目的とする。

研究方法

　以下の重点目標を掲げ研究を行った。
1. 疫学調査研究：全国疫学調査結果の解析を継続し、生活習慣や治療方針と治療成績等との関連を解析する。
2. 新規診断法の開発：フローサイトメーター等を駆使し、病態に基づいた迅速診断法を開発する。
3. Primary Immunodeficiency Database in Japan（PIDJ）プロジェクト：医療者や家族からの診断や治療に関する相談をon lineで受け付ける。遺伝子解析は、理化学研究所、かずさDNA研究所で行う。次世代シーケンサー等を用いて、ニーズに対応できる新たな方法を確立していく。
4. 責任遺伝子、病態の解明：エキソーム解析やRNA Seq法等を駆使して、新たな責任遺伝子を同定する。分子遺伝学的な解析に加えて、iPS細胞やヒト化マウスを用いて機能・病態解析を行う。
5. 治療ガイドラインの作成と新規治療法の開発：高度で専門的な医療技術について、最新の方法を提示する。遺伝子治療については、国内外の情報を集め、実用化に向けた研究を継続する。
6. 患者QOL調査と患者家族や医療者への情報提供：診断基準、専門病院、遺伝子検査を行う施設、治療ガイドライン等の情報についてホームページに掲載し、最新の情報を提供する。患者家族会との講演会や相談会を実施する。

結果と考察

1. 疫学調査研究
　全国疫学調査結果を解析し、内分泌疾患の合併が多い事を初めて明らかにし、液性免疫不全症の成人例の特徴、IRAK4欠損症や先天性好中球減少症、C3欠損症、STAT1変異による慢性皮膚粘膜カンジダ症（CMCD）の臨床・遺伝学的特徴を解明した。
2. 新規診断法の開発
　各疾患の迅速診断法の開発を展開し、新たに (1) p47phox欠損型CGD、(2) p67phox欠損型CGD、(3) FHL、(4) 高IgE症候群Tyk2欠損型、(5) CMCD、(6) IKBA欠損症、(7) ADA欠損症の迅速診断法を開発し、免疫担当細胞の10カラー解析法による免疫学的評価法を開発した。国内患者の遺伝子診断を行い3年間に約800検体の検査を行った。次世代シークエンサーを導入し、解析パネルを設定することでニーズに対応できるよう効率化した。
3. PIDJプロジェクト
　On line患者登録を継続し、主治医からの診療相談に専門的な情報提供を行った。遺伝子解析の依頼に応じ、生体試料の保存を行った。
4. 責任遺伝子、病態の解明
　原因不明の疾患等については、エキソーム解析などの最新の技術を用いて解析し、FANC遺伝子異常による液性免疫不全症、GATA2欠損症、PIK3CD異常症、LRBA異常症、RTEL1欠損症、Aprataxin異常症、IL2RG欠損症などを同定した。疾患特異的iPS細胞を樹立し、Chediak-東症候群、AK2欠損症の病態解析を行い、創薬スクリーニングの基盤を確立した。変異STAT3ノックインマウスを作製し、高IgE症候群の病態解析を行い、骨や皮膚の病態を解明した。XLA患者の好中球減少のメカニズム、CGDにおける炎症性腸疾患発症機序、女性のWASやXLP患者におけるX染色体不活化異常の意義、WASP変異のT細胞機能への影響、C3欠損症における遺伝子異常のタイプと臨床像の相関、NLRP3およびインフラマソームの異常によるIL-1β活性化機構などを明らかにした。
5. 治療ガイドラインの作成と新規治療法の開発
　既に作成していた、X-SCID、JAK3欠損症、WAS､CGDに対する造血幹細胞移植法を中心としたガイドラインの成績調査を継続し、新たに、高IgM症候群の治療ガイドライン、原発性免疫不全症に合併するBCG感染症の治療ガイドラインを作成し公開した。
6. 患者QOL調査と患者家族や医療者への情報提供
　原発性免疫不全症候群患者の患者家族会と連携して、相談会や勉強会を開催し、ホームページに種々の情報提供を行った。患者家族会と共同でWorld PI Week（国際免疫不全症週間）に参加した。患者や家族向けに「患者・家族のための原発性免疫不全症候群疾患概説書」を作成し、患者家族、医療機関に配布し、ホームページにも掲載した。

結論

原発性免疫不全症候群患者のQOLと医療水準の向上に向け活発な活動を展開できたものと考える。

公開日・更新日

• 公開日: 2015-06-30
• 更新日: -

行政効果報告

• 文献番号: 201324006C

成果

• 専門的・学術的観点からの成果: FANC異常による液性免疫不全症、GATA2欠損症、PIK3CD異常症、LRBA異常症、RTEL1欠損症、Aprataxin異常症などを初めて同定した。疾患特異的iPS細胞を樹立し、AK2欠損症等の病態解析を行った。変異STAT3ノックインマウスを作製し、高IgE症候群の病態を解明した。XLA患者の好中球減少のメカニズム、女性WASやXLPにおけるX染色体不活化異常の意義、WASP変異のT細胞機能への影響、C3遺伝子異常と臨床像の相関、NLRP3異常によるIL-1β活性化機構等を解明した。
• 臨床的観点からの成果: 全国疫学調査結果から、内分泌疾患の合併が多いことを初めて明らかにし、液性免疫不全症の成人例の特徴、IRAK4欠損症や先天性好中球減少症、C3欠損症、慢性皮膚粘膜カンジダ症（CMCD）の臨床・遺伝学的特徴を解明した。新たに (1) p47phox欠損型CGD、(2) p67phox欠損型CGD、(3) FHL、(4) 高IgE症候群Tyk2欠損型、(5) CMCD、(6) IKBA欠損症、(7) ADA欠損症の迅速診断法などを開発した。
• ガイドライン等の開発: 既に作成していた、X-SCID、JAK3欠損症、WAS､CGDに対する造血幹細胞移植法を中心としたガイドラインの成績調査を継続し、新たに、造血幹細胞移植における前処置法、移植前後の管理などの具体的な方法を含めた高IgM症候群の治療ガイドライン、原発性免疫不全症に合併するBCG感染症の治療ガイドラインを作成し、ホームページに公開した（http://pidj.rcai.riken.jp/medical_guideline.html）。
• その他行政的観点からの成果: 乾燥濾紙血（ガスリー血）中のTRECs測定による重症複合型免疫不全症、KRECs測定による無γグロブリン血症の新生児スクリーニング法は極めて実用的であることを確認した。海外では実際に全新生児を対象として行われている地域もある。この新生児スクリーニングを実施できるよう今後とも働きかけていく。
• その他のインパクト: 年1回から数回開催される患者家族会「NPO法人PIDつばさの会」では、患者や家族に対して、病気の特徴、合併症への注意や具体的な予防法、日常生活での注意点などに関して、講演会・医療相談会を開催した。

発表件数

• 原著論文（和文）: 40件
• 原著論文（英文等）: 196件
• その他論文(和文): 185件
• その他論文(英文等): 30件
• 学会発表(国内学会): 384件
• 学会発表(国際学会等): 115件
• その他成果(特許の出願): 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): 0件
• 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: Kamae C, Nakagawa N, Sato H, et al; Common variable immunodeficiency classification by quantifying T-cell receptor and immunoglobulin κ-deleting recombination excision circles.; J Allergy Clin Immunol , 131 (5) , 1437-1440 (2013); 10.1016/j.jaci.2012.10.059.
• 原著論文2: Wada T, Muraoka M, Toma T, et al; Rapid Detection of Intracellular p47phox and p67phox by Flow Cytometry; Useful Screening Tests for Chronic Granulomatous Disease.; J Clin Immunol , 33 (4) , 857-864 (2013); 10.1007/s10875-012-9859-9.
• 原著論文3: Hiramoto T, Ebihara Y, Mizoguchi Y, et al; Wnt3a stimulates maturation of impaired neutrophils developed from severe congenital neutropenia patient-derived pluripotent stem cells.; Proc Natl Acad Sci U S A , 110 (8) , 3023-3028 (2013); 10.1073/pnas.1217039110.
• 原著論文4: van Zelm MC, Bartol SJ, Driessen GJ, et al; Human CD19 and CD40L deficiencies impair antibody selection and differentially affect somatic hypermutation.; J Allergy Clin Immunol , S0091-6749 (13) , 01778-8- (2014); 10.1016/j.jaci.2013.11.015.
• 原著論文5: Watanabe Y, Sasahara Y, Ramesh N, et al; T-cell receptor ligation causes Wiskott-Aldrich syndrome protein degradation and F-actin assembly downregulation.; J Allergy Clin Immunol , 132 (3) , 648-655 (2013); 10.1016/j.jaci.2013.03.046.
• 原著論文6: Nozaki T, Takada H, Ishimura M, et al; Endocrine complications in primary immunodeficiency diseases in Japan.; Clin Endocrinol (Oxf) , 77 (4) , 628-634 (2012); 10.1111/j.1365-2265.2012.04390.x.
• 原著論文7: Yang X, Kanegane H, Nishida N, et al; Clinical and genetic characteristics of XIAP deficiency in Japan.; J Clin Immunol , 32 (3) , 411-420 (2012); 10.1007/s10875-011-9638-z.
• 原著論文8: Takezaki S, Yamada M, Kato M, et al; Chronic mucocutaneous candidiasis caused by a gain-of-function mutation in the STAT1 DNA-binding domain.; J Immunol , 189 (3) , 1521-1526 (2012); 10.4049/jimmunol.1200926.
• 原著論文9: Ohnishi H, Miyata R, Suzuki T, et al; A rapid screening method to detect autosomal-dominant ectodermal dysplasia with immune deficiency syndrome.; J Allergy Clin Immunol , 129 (2) , 578-580 (2012); 10.1016/j.jaci.2011.09.042.
• 原著論文10: Kawai T, Nishikomori R, Izawa K, et al; Frequent somatic mosaicism of NEMO in T cells of patients with X-linked anhidrotic ectodermal dysplasia with immunodeficiency.; Blood , 119 (23) , 5458-5466 (2012); 10.1182/blood-2011-05-354167.
• 原著論文11: Ishimura M, Takada H, Doi T, et al; Nationwide survey of patients with primary immunodeficiency diseases in Japan.; J Clin Immunol , 31 (6) , 968-976 (2011); 10.1007/s10875-011-9594-7.
• 原著論文12: Hoshina T, Takada H, Sasaki-Mihara Y, et al; Clinical and host genetic characteristics of Mendelian susceptibility to mycobacterial diseases in Japan.; J Clin Immunol , 31 (3) , 309-314 (2011); 10.1007/s10875-010-9498-y.
• 原著論文13: Saito M, Nagasawa M, Takada H, et al; Defective IL-10 signaling in hyper-IgE syndrome results in impaired generation of tolerogenic dendritic cells and induced regulatory T cells.; J Exp Med , 208 (2) , 235-249 (2011); 10.1084/jem.20100799.
• 原著論文14: Nakagawa N, Imai K, Kanegane H, et al; Quantification of κ-deleting recombination excision circles in Guthrie cards for the identification of early B-cell maturation defects.; J Allergy Clin Immunol , 128 (1) , 223-225 (2011); 10.1016/j.jaci.2011.01.052.
• 原著論文15: Otsubo K, Kanegane H, Kamachi Y, et al; Identification of FOXP3-negative regulatory T-like (CD4(+)CD25(+)CD127(low)) cells in patients with immune dysregulation, polyendocrinopathy, enteropathy, X-linked syndrome.; Clin Immunol , 141 (1) , 111-120 (2011); 10.1016/j.clim.2011.06.006.
• 原著論文16: Kobayashi I, Kubota M, Yamada M, et al; Autoantibodies to villin occur frequently in IPEX, a severe immune dysregulation, syndrome caused by mutation of FOXP3.; Clin Immunol , 141 (1) , 83-89 (2011); 10.1016/j.clim.2011.05.010.
• 原著論文17: Asai E, Wada T, Sakakibara Y, et al; Analysis of mutations and recombination activity in RAG-deficient patients.; Clin Immunol , 138 (2) , 172-177 (2011); 10.1016/j.clim.2010.11.005.
• 原著論文18: Takagi M, Shinoda K, Piao J, et al; Autoimmune lymphoproliferative syndrome-like disease with somatic KRAS mutation.; Blood , 117 (10) , 2887-2890 (2011); 10.1182/blood-2010-08-301515.
• 原著論文19: Murata Y, Yasumi T, Shirakawa R, et al ; Rapid diagnosis of FHL3 by flow cytometric detection of intraplatelet Munc13-4 protein.; Blood , 118 (5) , 1225-1230 (2011); 10.1182/blood-2011-01-329540.
• 原著論文20: Liu L, Okada S, Kong XF, et al; Gain-of-function human STAT1 mutations impair IL-17 immunity and underlie chronic mucocutaneous candidiasis.; J Exp Med , 208 (8) , 1635-1648 (2011); 10.1084/jem.20110958

公開日・更新日

• 公開日: 2014-05-22
• 更新日: 2018-06-11

収支報告書

• 文献番号: 201324006Z