文献情報
文献番号
199800876A
報告書区分
総括
研究課題名
特定疾患に関する微生物研究
課題番号
-
研究年度
平成10(1998)年度
研究代表者(所属機関)
倉田 毅(国立感染症研究所)
研究分担者(所属機関)
- 生田和良(北大免疫科学研究所)
- 山西弘一(大阪大学医学部)
- 光山正雄(新潟大学医学部)
- 荒川宜親(国立感染症研究所)
- 中込治(秋田大学医学部)
- 阿部淳(国立小児病院小児医療研究センター)
- 田代眞人(国立感染症研究所)
- 山谷睦雄(東北大学医学部付属病院)
- 野間口博子(国立感染症研究所ハンセン病センター)
- 村田幸作(京都大学食糧科学研究所)
- 結城伸泰(独協医科大学神経内科)
- 内山竹彦(東京女子医科大学)
- 江石義信(東京医科歯科大学付属病院)
- 和泉徹(北里大学医学部)
研究区分
特定疾患調査研究補助金 横断的基盤研究グループ 基盤研究部門
研究開始年度
平成10(1998)年度
研究終了予定年度
-
研究費
0円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
特定疾患の大部分は現在まで全く原因が不明である。微生物研究班では血液凝固異常、
特発性造血障害、神経変性疾患、難治性炎症性腸管障害、びまん性肺疾患等につき、発症病理像
をウイルス学的あるいは細菌学その他、微生物学的に解析し、起因病原体を明らかにすることを
目的としており、その結果として、疾病発症の予防(ワクチンを含む)あるいは、治療法の確立
に資することが期待される。
特発性造血障害、神経変性疾患、難治性炎症性腸管障害、びまん性肺疾患等につき、発症病理像
をウイルス学的あるいは細菌学その他、微生物学的に解析し、起因病原体を明らかにすることを
目的としており、その結果として、疾病発症の予防(ワクチンを含む)あるいは、治療法の確立
に資することが期待される。
研究方法
特定疾患はウイルスあるいは細菌等の感染が引き金となって自己免疫機序が惹起さ
れたり、あるいは微生物の潜伏・持続感染が疾患と密接な関係があることが示唆されている。そ
こで当班としては、各臨床班と密接に連絡し、患者の血液、髄液、体液その他病理材料を用いて;
・起因微生物の分離を試みる。・微生物関連蛋白、遺伝子を検索する。・病期と既知病原体に対
する抗体の動態及び各種サイトカイン産生等の関連を経時的に測定する。・既知病原体の再活性
化の機序をPCR法により把握し、病巣悪化との関連、病院性に付いて明らかにする。
対象疾患と研究者は次のとおりである。
i)サルコイドーシスと関連病原体の検索(光山、江石)
ii)神経変性疾患における病因ウイルスの検索(田代、生田)
iii)クローン病と起因微生物(中込、阿部)
iv)造血器障害、リンパ球の関与する疾患におけるウイルス検索(倉田、山西)
v)慢性腎障害における細菌病原体の関与について(荒川)
vi)慢性肺疾患と細菌の関与(村田)
vii ) ギランバレー症候群におけるカンピロバクターの関与(結城)
viii)特発性心筋症、遷延心筋症の病因解明(和泉)
ix)自己免疫疾患における抗酸筋の関与
x)ベーチェット病患者の口腔内細菌の解析と末梢血r8T細胞の意味(内山)
xi)ウイルス感染によるCOPD患者の急性憎悪の原因ウイルス及び病態解明(山谷)
れたり、あるいは微生物の潜伏・持続感染が疾患と密接な関係があることが示唆されている。そ
こで当班としては、各臨床班と密接に連絡し、患者の血液、髄液、体液その他病理材料を用いて;
・起因微生物の分離を試みる。・微生物関連蛋白、遺伝子を検索する。・病期と既知病原体に対
する抗体の動態及び各種サイトカイン産生等の関連を経時的に測定する。・既知病原体の再活性
化の機序をPCR法により把握し、病巣悪化との関連、病院性に付いて明らかにする。
対象疾患と研究者は次のとおりである。
i)サルコイドーシスと関連病原体の検索(光山、江石)
ii)神経変性疾患における病因ウイルスの検索(田代、生田)
iii)クローン病と起因微生物(中込、阿部)
iv)造血器障害、リンパ球の関与する疾患におけるウイルス検索(倉田、山西)
v)慢性腎障害における細菌病原体の関与について(荒川)
vi)慢性肺疾患と細菌の関与(村田)
vii ) ギランバレー症候群におけるカンピロバクターの関与(結城)
viii)特発性心筋症、遷延心筋症の病因解明(和泉)
ix)自己免疫疾患における抗酸筋の関与
x)ベーチェット病患者の口腔内細菌の解析と末梢血r8T細胞の意味(内山)
xi)ウイルス感染によるCOPD患者の急性憎悪の原因ウイルス及び病態解明(山谷)
結果と考察
1.びまん性肺疾患グループでは、2名がサルコイドーシス(サ症)を対象として、
常在嫌気性菌(P. acnes)の病因的意義について検討した。サ症組織(12/15:80%)ではP. acnes
DNAが対象群に比べQPCR法により1000倍以上高く検出された(江石)。またサ症由来株感
作群マウスでは対照群に比し有意に高い感染抵抗性が見られた(光山)。PCRに加えてin situ
hybridization等により病因論にせまれる方法で検討する必要がある。
2.ベーチェット病(BD)30名、20名の健常者を比較すると、BD患者の25%が高γδT細胞
比率(10%以上)を示したが、自己抗原あるいは細胞由来抗原については不明である(内山)。
3.神経変性グループでは2名が動物に自然感染しているボルナ病ウイルス(BDV)と神経疾患
との関連を検討した。パーキンソン病(PD)患者剖検例の黒質と前頭葉でnested RT-PCRに
よりBDV RNAを調べ、4例(P1―P4)中3例の黒質と前頭葉(P24領域は、P2の黒質、P2
とP4の前頭葉、P40はP1とP4の黒質、P4の前頭葉)にシグナルが検出された。また他の5
例については2例の黒質でP24が陽性であった(生田)。他方PD外来患者49名の抹消血中の
単球及び血清中で夫々BDV RNAとP40抗体の検出を試みた。RNAは認められず1例の血漿
で他検体より高いDD値が見られた(田代)。多数の例で臨床期の種々の段階での検討が必須
である。
4.難治性炎症性腸管障害グループでは2名がクローン病(CD)の発症病因について解析した。
CD患者腸組織cDNAライブラリーを抗麻疹抗体でスクリーニングし、反応する物質(CDX)
をクローニングした。これは麻疹ウイルスとは無関係のヒト由来タンパクでありこれに対するモ
ノクローナル抗体を作成しCDXの組織分布を調べた。CD、潰瘍性大腸炎(UC)他の腸炎、正
常等のグループでいずれも強弱の陽性が見られた(中込)。いっぽうCD Yersinia菌由来スー
パー抗原(YPM)に対するIgG抗体価の高い患者でYPMのmitogen作用に対する中和活性は
認められなかった(阿部)。ウイルス、細菌両面からCDの病因論にせまったが陽性といえる所
見には至らなかった。
5.血液疾患グループについては2名が異なった方法でアプローチした。患者末血中の未知のウイ
ルス検索を目的として既知ヘルペス遺伝子配列を元にしたconsensus primer PCR法を開発、
応用を試みた。感染細胞、既知ウイルス疾患患者末血単球中で増幅できるプライマーを往復分設
計し、探索したところ得られた産物の配列は既知のヘルペス由来とヒトゲノム由来であった。こ
れをより高感度化して非特異性をへらすと共に急性期の検体を対象としてスクリーニングを進
める必要があろう(山西)。また特発性造血障害研究班の班員諸氏より提供された及び当研究部
で他のルートで集めた再生不良性貧血(11例)、pure red cell aplasia(5例)、myelodysplastic
syndrome(MDS)(45例)、溶血性貧血(1例)pancytopenia(1例)等の特発性骨髄障害
ならびに特発性血小板減少性紫斑病(1例)について入手しえた材料について、PCR、in situ
hybridization、免疫組織学的に検討した。現在までパルホウイルスB19感染5例、ヒトヘルペ
スウイルス6感染1例が陽性となった。基礎疾患を認めないB19感染例で3カ月以上の
pancytopeniaを呈した例では血液症状とウイルスゲノムの存在に相関が認められた。再生不良
性貧血については今後B19の除外診断を行う必要がある(倉田)。
6.以下のグループは個々に共通項がないので個々にまとめる。IgA腎症発症26例の血清等から
11/16にMycoplasma fermentans(M.f.)の菌体抗原に対するIgM抗体を検出した。咽頭ス
ワブ8例全てにM属のDNAが検出された。また10例中7例の咽頭スワブからアルギニン分
解性M属が分離された。しかしPCRではM.f.特異的DNAは検出できてはいない。今後関連性
については腎組織等を含めて検討する必要があろう(荒川)。慢性肺気腫20例を経過観察し
(1998年1～11月)、8例に上気道感染に続く急性増悪を認めた。2例はインフルエンザA型
(H3N2)、アデノウイルス(型不明)、単純ヘルペス各々1例が検出された。また急性増悪時
に動脈血酸素分圧とピークフロー値は低下し呼気―酸化炭素濃度は上昇した。これ寄子の疾患の
上気道炎後の気道狭窄と低酸素血症との関連が示唆された(山谷)。特発性心筋症の発症機序に
ついては心筋ミオシンのエピトープを決定し、病原体との共有制や類似性を検索し、拡張型心筋
症を惹起する病原体候補を同定するため、小ペプチド化した抗原感作実験によりエピトープは
96アミノ酸の後半40個に存在することが明かとなったが、このレベルでは既知の病原体との
分子学的共有制は認められてはいない。理由として小ペプチド化不十分、あるいは心筋症発症機
序に他の免疫学的交差性も関与しているとも考えられる(和泉)。ギランバレー症候群について
は病因に関連があるとされるC. jejuniのリポ蛋白を免疫してモデル動物の確立する前段階とし
てGM1を含むウシ脳ガンプリオシドを白ウサギに注射した。皮下、腹腔注射群いずれにおいて
も各4/5に運動マヒがみられた。対照群には見られてはいない。C. jejuniのリポ蛋白が同様の
症状を惹起しうるかどうか関心が持たれる(結城)。難治性細菌感染症における感染要因(バイ
オフィルム)の解析については、緑膿菌バイオフィルム構成多糖であるアルギン酸をアルギン酸
リアーゼで分解することによってバイオフィルムを破壊し、抗生物質との併用によって感染菌を
除去する治療法の確立を目指して、Sphingomonas sp. A1由来組換え体アルギン酸リアーゼの
N末端から夫々4カ所、C末端から夫々3カ所のアミノ酸を除去した計7個の変異体を作製し
た。これらの変異体酵素の全ては大腸菌で大量発現したが、抗原エピトープ部位の存在は確認で
きなかった(村田)。自己免疫疾患型を示すI型糖尿病(IDDM)発症におけるらい菌hsp65
の関与についてモデル動物のNODマウスを用い検討したところ、発症がこの蛋白により抑制さ
れた。その原因は、hsp65により、Th2型サイトカインであるIL-10の誘導がみられたことと
関連があろう(野間口)。
常在嫌気性菌(P. acnes)の病因的意義について検討した。サ症組織(12/15:80%)ではP. acnes
DNAが対象群に比べQPCR法により1000倍以上高く検出された(江石)。またサ症由来株感
作群マウスでは対照群に比し有意に高い感染抵抗性が見られた(光山)。PCRに加えてin situ
hybridization等により病因論にせまれる方法で検討する必要がある。
2.ベーチェット病(BD)30名、20名の健常者を比較すると、BD患者の25%が高γδT細胞
比率(10%以上)を示したが、自己抗原あるいは細胞由来抗原については不明である(内山)。
3.神経変性グループでは2名が動物に自然感染しているボルナ病ウイルス(BDV)と神経疾患
との関連を検討した。パーキンソン病(PD)患者剖検例の黒質と前頭葉でnested RT-PCRに
よりBDV RNAを調べ、4例(P1―P4)中3例の黒質と前頭葉(P24領域は、P2の黒質、P2
とP4の前頭葉、P40はP1とP4の黒質、P4の前頭葉)にシグナルが検出された。また他の5
例については2例の黒質でP24が陽性であった(生田)。他方PD外来患者49名の抹消血中の
単球及び血清中で夫々BDV RNAとP40抗体の検出を試みた。RNAは認められず1例の血漿
で他検体より高いDD値が見られた(田代)。多数の例で臨床期の種々の段階での検討が必須
である。
4.難治性炎症性腸管障害グループでは2名がクローン病(CD)の発症病因について解析した。
CD患者腸組織cDNAライブラリーを抗麻疹抗体でスクリーニングし、反応する物質(CDX)
をクローニングした。これは麻疹ウイルスとは無関係のヒト由来タンパクでありこれに対するモ
ノクローナル抗体を作成しCDXの組織分布を調べた。CD、潰瘍性大腸炎(UC)他の腸炎、正
常等のグループでいずれも強弱の陽性が見られた(中込)。いっぽうCD Yersinia菌由来スー
パー抗原(YPM)に対するIgG抗体価の高い患者でYPMのmitogen作用に対する中和活性は
認められなかった(阿部)。ウイルス、細菌両面からCDの病因論にせまったが陽性といえる所
見には至らなかった。
5.血液疾患グループについては2名が異なった方法でアプローチした。患者末血中の未知のウイ
ルス検索を目的として既知ヘルペス遺伝子配列を元にしたconsensus primer PCR法を開発、
応用を試みた。感染細胞、既知ウイルス疾患患者末血単球中で増幅できるプライマーを往復分設
計し、探索したところ得られた産物の配列は既知のヘルペス由来とヒトゲノム由来であった。こ
れをより高感度化して非特異性をへらすと共に急性期の検体を対象としてスクリーニングを進
める必要があろう(山西)。また特発性造血障害研究班の班員諸氏より提供された及び当研究部
で他のルートで集めた再生不良性貧血(11例)、pure red cell aplasia(5例)、myelodysplastic
syndrome(MDS)(45例)、溶血性貧血(1例)pancytopenia(1例)等の特発性骨髄障害
ならびに特発性血小板減少性紫斑病(1例)について入手しえた材料について、PCR、in situ
hybridization、免疫組織学的に検討した。現在までパルホウイルスB19感染5例、ヒトヘルペ
スウイルス6感染1例が陽性となった。基礎疾患を認めないB19感染例で3カ月以上の
pancytopeniaを呈した例では血液症状とウイルスゲノムの存在に相関が認められた。再生不良
性貧血については今後B19の除外診断を行う必要がある(倉田)。
6.以下のグループは個々に共通項がないので個々にまとめる。IgA腎症発症26例の血清等から
11/16にMycoplasma fermentans(M.f.)の菌体抗原に対するIgM抗体を検出した。咽頭ス
ワブ8例全てにM属のDNAが検出された。また10例中7例の咽頭スワブからアルギニン分
解性M属が分離された。しかしPCRではM.f.特異的DNAは検出できてはいない。今後関連性
については腎組織等を含めて検討する必要があろう(荒川)。慢性肺気腫20例を経過観察し
(1998年1～11月)、8例に上気道感染に続く急性増悪を認めた。2例はインフルエンザA型
(H3N2)、アデノウイルス(型不明)、単純ヘルペス各々1例が検出された。また急性増悪時
に動脈血酸素分圧とピークフロー値は低下し呼気―酸化炭素濃度は上昇した。これ寄子の疾患の
上気道炎後の気道狭窄と低酸素血症との関連が示唆された(山谷)。特発性心筋症の発症機序に
ついては心筋ミオシンのエピトープを決定し、病原体との共有制や類似性を検索し、拡張型心筋
症を惹起する病原体候補を同定するため、小ペプチド化した抗原感作実験によりエピトープは
96アミノ酸の後半40個に存在することが明かとなったが、このレベルでは既知の病原体との
分子学的共有制は認められてはいない。理由として小ペプチド化不十分、あるいは心筋症発症機
序に他の免疫学的交差性も関与しているとも考えられる(和泉)。ギランバレー症候群について
は病因に関連があるとされるC. jejuniのリポ蛋白を免疫してモデル動物の確立する前段階とし
てGM1を含むウシ脳ガンプリオシドを白ウサギに注射した。皮下、腹腔注射群いずれにおいて
も各4/5に運動マヒがみられた。対照群には見られてはいない。C. jejuniのリポ蛋白が同様の
症状を惹起しうるかどうか関心が持たれる(結城)。難治性細菌感染症における感染要因(バイ
オフィルム)の解析については、緑膿菌バイオフィルム構成多糖であるアルギン酸をアルギン酸
リアーゼで分解することによってバイオフィルムを破壊し、抗生物質との併用によって感染菌を
除去する治療法の確立を目指して、Sphingomonas sp. A1由来組換え体アルギン酸リアーゼの
N末端から夫々4カ所、C末端から夫々3カ所のアミノ酸を除去した計7個の変異体を作製し
た。これらの変異体酵素の全ては大腸菌で大量発現したが、抗原エピトープ部位の存在は確認で
きなかった(村田)。自己免疫疾患型を示すI型糖尿病(IDDM)発症におけるらい菌hsp65
の関与についてモデル動物のNODマウスを用い検討したところ、発症がこの蛋白により抑制さ
れた。その原因は、hsp65により、Th2型サイトカインであるIL-10の誘導がみられたことと
関連があろう(野間口)。
結論
1.サルコイドーシスの組織にきわめて高率にP. acnesの遺伝子が検出された。
2.パーキンソン病の病変の中心である黒質に、ボルナウイルスRNAが高率に検出された。
3.再生不良性貧血の骨髄中に、ヒトパルボウイルスB19の感染がみつかった。今後、除外診断
も考慮すべきである。
4.ギランバレー症候群の原因と考えられるC. jejuniのモデルとして、GMIを含むウシ脳ガング
リオシドをウサギに注射し、高率に運動マヒを生じさせえた。
5.IgA腎症発症に、Mycoplasmaの関与が示唆された。
以上のような重要な5所見につき、さらに臨床例を中心として確認も含めて、病因検索を行う必
要がある。
2.パーキンソン病の病変の中心である黒質に、ボルナウイルスRNAが高率に検出された。
3.再生不良性貧血の骨髄中に、ヒトパルボウイルスB19の感染がみつかった。今後、除外診断
も考慮すべきである。
4.ギランバレー症候群の原因と考えられるC. jejuniのモデルとして、GMIを含むウシ脳ガング
リオシドをウサギに注射し、高率に運動マヒを生じさせえた。
5.IgA腎症発症に、Mycoplasmaの関与が示唆された。
以上のような重要な5所見につき、さらに臨床例を中心として確認も含めて、病因検索を行う必
要がある。
公開日・更新日
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