ウイルス・宿主ゲノム情報に基づいた HTLV-1 関連疾患発症予測法の開発 と臨床情報統合データベースの整備・活用
研究課題情報
- 課題管理番号
- 21fk0108088h0003
- 統合プロジェクト(二期)
医薬品プロジェクト<第二期>
- 9つの連携分野プロジェクト
新興・再興感染症制御プロジェクト
- 事業名
感染症実用化研究事業 ,
新興・再興感染症に対する革新的医薬品等開発推進研究事業
- タグ(2021)
研究の性格: 生命・病態解明等を目指す研究
開発フェーズ: 基礎的
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: その他
疾患領域: 感染症 , がん , 精神・神経疾患 , 難病
開発目的: 予防・健康 , 診断 , 生活の質<QOL>
- タグ(2020)
研究の性格: 研究基盤及び創薬基盤の整備研究<創薬技術・ICT基盤・プラットフォーム関係含む>
開発フェーズ: 基礎的
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: その他
疾患領域: がん , 難病 , 感染症
開発目的: 予防・健康 , 診断 , 生活の質<QOL>
- タグ(2019)
研究の性格: 研究基盤及び創薬基盤の整備研究<創薬技術・ICT基盤・プラットフォーム関係含む>
開発フェーズ: 該当なし
承認上の分類: 薬機法分類非該当
対象疾患: 感染症および寄生虫症
- 代表研究機関
- 国立大学法人熊本大学
- 研究代表者
(2021) 松岡雅雄, 国立大学法人熊本大学, 大学院生命科学研究部・教授
(2020) 松岡雅雄, 国立大学法人熊本大学, 大学院生命科学研究部・教授
(2019) 松岡雅雄, 国立大学法人熊本大学, 大学院生命科学研究部 血液・膠原病・感染症内科学講座 教授
- 研究期間
- 2019年度 - 2021年度
- 課題への総配分額
- 175,300 千円
- 研究概要(2021)
- 次世代シーケンスを用いたHTLV-1プロウイルス配列の網羅的解析を継続する。またデジタルPCRによるHTLV-1プロウイルス欠損の解析を継続する。これらの結果から得られた頻度やパターンに関して、無症候性キャリア、HAM患者、ATL患者(aggressive typeとindolent type)間で比較し、病態との関連を検討する。初年度、2年目に行ったCyTOF及びシングルセルRNA-seq解析の結果をもとに、HTLV-1感染細胞、ATL細胞内の多様性と発がんに関与する宿主分子、シグナル伝達経路の解析を行う。ターゲットシークエンスを用いたハイリスクキャリアにおけるATL関連遺伝子変異の解析を行う。
- 研究概要(2020)
- 次世代シーケンスを用いたプロウイルス配列の網羅的解析を継続する。またデジタルPCRによるプロウイルス欠損の解析を継続する。これらの結果から得られた頻度やパターンに関して、無症候性キャリア、HAM患者、ATL患者(aggressive typeとindolent type)間で比較し、病態との関連を検討する。初年度に行ったCyTOFの解析結果を基に、感染細胞内の複数のサブセットにおけるトランスクリプトーム解析を行う。Tax、HBZ、 Env等に対するCTL活性評価法を確立し、ELISPOT法の結果との比較を行う。初年度に確立した改変LIPS法を用いて、液性免疫能を症例を増やして解析し、データを蓄積する。また、分担研究者による研究成果も含めて研究班の総括を行う。
- 研究概要(2019)
- HTLV-1感染細胞クローンにおける宿主及びプロウイルスのゲノム配列の網羅的解析、感染細胞クローナリティ、形質の多様性に関する解析を行い、関連疾患の発症機構解明とそれに基づいた発症予測法の確立を目指す。次世代シーケンスを用いてHTLV-1感染者におけるプロウイルス配列を網羅的に解析する。またプロウイルス欠損の場所・頻度を解析する。これらの結果から得られた頻度やパターンに関して、無症候性キャリア、HAM患者、ATL患者(aggressive typeとindolent type)間で比較し、病態との関連を検討する。CyTOFを用いて、申請者がこれまでに同定している病態関連遺伝子のシングルセルレベルでの発現を解析し、無症候性キャリア、HAM症例、ATL症例における感染細胞、白血病細胞の多様性を明らかにする。
研究成果情報
2021
2020
2019
成果の概要
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LIPS法にて測定したGag, Env, Taxに対する抗体価とプロウイルス量を用いた多変量解析により、ATL、HAMのリスク判定法開発を行った。ATLのリスクが高いと判定されたキャリア検体にてターゲットシークエンスを行い、ドライバー変異の検出を行った。ELISPOTにてTaxに対するCTL活性の測定を行った。マルチカラーフローサイトメトリー、CyTOF及びsingle-cell RNA-seqにて各病態における感染細胞の多様性解析を行った。HBZの病原性発現機序に関して、HBZトランスジェニックマウスを用いて解析した。
HAM患者(406名)、キャリア(1282名)のプロウイルス全長配列をシークエンスし、HAM発症リスクを有意に上昇させるアミノ酸残基を同定した。次に、得られたリスク因子と我々が同定したHAM発症リスクとなるHLA-DRB1遺伝子上のアミノ酸残基情報を用いて、発症リスク予測モデルを構築した。
JSPFAD、indolent ATLの患者レジストリ、HAM患者レジストリ「HAMねっと」の収集項目の統一および名寄せ方法を確立し、ウェブデータシステムの開発、プロトコルの作成を行った。HTLV-1関連疾患、特にATLの発症リスク因子としてLIPS法によるHTLV-1抗体プロファイル作成に協力するため、経時例を含む血漿サンプル201症例、212サンプルを熊本大学へ提供した。
JSPFADの検体収集・管理を継続し、登録者数は4784名、検体数は18479件まで増加した。Indolent ATL データベース登録者数は509名まで増加した。現在本データベースシステムに登録された症例の臨床データ、フローサイトメトリーデータなどを用いて予後解析を開始している。JSPFAD、indolent ATL データベースを難病プラットホームへ統合した新データベースシステムを構築し、2021年4月に新データベースシステムの運用が開始された。日本HTLV-学会登録医療機関認定委員会による登録医療機関運用を継続し登録医療機関をさらに1施設追加して計18施設まで増加するとともに登録医療機関年次実績報告の集計を継続している。また厚生労働行政推進調査研究費「「HTLV-1 総合対策」推進におけるキャリア対策の基盤整備と適正な研究開発の推進に資する包括的評価と低減のための研究」と連携して、登録医療機関における相談基準となる「HTLV-1キャリア相談支援(カウンセリング)に役立つQ&A集」の改訂を実施している。
HAM患者(406名)、キャリア(1282名)のプロウイルス全長配列をシークエンスし、HAM発症リスクを有意に上昇させるアミノ酸残基を同定した。次に、得られたリスク因子と我々が同定したHAM発症リスクとなるHLA-DRB1遺伝子上のアミノ酸残基情報を用いて、発症リスク予測モデルを構築した。
JSPFAD、indolent ATLの患者レジストリ、HAM患者レジストリ「HAMねっと」の収集項目の統一および名寄せ方法を確立し、ウェブデータシステムの開発、プロトコルの作成を行った。HTLV-1関連疾患、特にATLの発症リスク因子としてLIPS法によるHTLV-1抗体プロファイル作成に協力するため、経時例を含む血漿サンプル201症例、212サンプルを熊本大学へ提供した。
JSPFADの検体収集・管理を継続し、登録者数は4784名、検体数は18479件まで増加した。Indolent ATL データベース登録者数は509名まで増加した。現在本データベースシステムに登録された症例の臨床データ、フローサイトメトリーデータなどを用いて予後解析を開始している。JSPFAD、indolent ATL データベースを難病プラットホームへ統合した新データベースシステムを構築し、2021年4月に新データベースシステムの運用が開始された。日本HTLV-学会登録医療機関認定委員会による登録医療機関運用を継続し登録医療機関をさらに1施設追加して計18施設まで増加するとともに登録医療機関年次実績報告の集計を継続している。また厚生労働行政推進調査研究費「「HTLV-1 総合対策」推進におけるキャリア対策の基盤整備と適正な研究開発の推進に資する包括的評価と低減のための研究」と連携して、登録医療機関における相談基準となる「HTLV-1キャリア相談支援(カウンセリング)に役立つQ&A集」の改訂を実施している。
学会誌・雑誌等における論文一覧
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1. Zhao T, Wang Z, Fang J, Chengc W, Zhang Y, Huang J, Xu L, Zeng L, Jin Z, and Matsuoka M. HTLV-1 activates YAP by NF-κB/p65 to promote oncogenesis. Proc Natl Acad Sci USA, 119(9):e2115316119. doi: 10.1073/pnas.2115316119.
2. Toyoda K, Yasunaga JI, Choi I, Suehiro Y, Uike N, Okamura J, Matsuoka M. The HTLV-1 proviral status is a potential prognostic biomarker for adult T-cell leukemia-lymphoma treated with allogeneic stem cell transplantation. Bone Marrow Transplant, 56(8):2027-2030, 2021. doi: 10.1038/s41409-021-01311-z.
3. Kogure Y, Kameda T, Koya J, Yoshimitsu M, Nosaka K, Yasunaga JI, Imaizumi Y, Watanabe M, Saito Y, Ito Y, McClure MB, Tabata M, Shingaki S, Yoshifuji K, Chiba K, Okada A, Kakiuchi N, Nannya Y, Kamiunten A, Tahira Y, Akizuki K, Sekine M, Shide K, Hidaka T, Kubuki Y, Kitanaka A, Hidaka M, Nakano N, Utsunomiya A, Sica RA, Acuna-Villaorduna A, Janakiram M, Shah UA, Ramos JC, Shibata T, Takeuchi K, Takaori-Kondo A, Miyazaki Y, Matsuoka M, Ishitsuka K, Shiraishi Y, Miyano S, Ogawa S, Ye BH, Shimoda K, Kataoka K. Whole-genome landscape of adult T-cell leukemia/lymphoma. Blood, 139(7):967-982, 2022. doi: 10.1182/blood.2021013568.
4. Hiyoshi M, Takahashi N, Eltalkhawy YM, Noyori O, Lotfi S, Panaampon J, Okada S, Tanaka Y, Ueno T, Fujisawa JI, Sato Y, Suzuki T, Hasegawa H, Tokunaga M, Satou Y, Yasunaga JI, Matsuoka M, Utsunomiya A, Suzu S. M-Sec induced by HTLV-1 mediates an efficient viral transmission. PLoS Pathog, 17(11):e1010126, 2022. doi: 10.1371/journal.ppat.1010126.
5. Inoue Y, Nishimura N, Murai M, Matsumoto M, Watanabe M, Yamada A, Izaki M, Nosaka K, Matsuoka M. Prevention of acute graft-versus-host disease in adult T-cell leukemia-lymphoma patients who received mogamulizumab before allogeneic hematopoietic cell transplantation. Int J Hematol. 2021 Oct 27. doi: 10.1007/s12185-021-03250-3. Online ahead of print.
6. Bellon M, Bialuk I, Galli V, Bai XT, Farre L, Bittencourt A, Marcais A, Petrus MN, Ratner L, Waldmann TA, Asnafi V, Gessain A, Matsuoka M, Franchini G, Hermine O, Watanabe T, Nicot C. Germinal epimutation of Fragile Histidine Triad (FHIT) gene is associated with progression to acute and chronic adult T-cell leukemia diseases. Mol Cancer. 20(1):86, 2021. doi: 10.1186/s12943-021-01370-2.
7. 中村貴久,安永純一朗,横尾貴保,髙鳥光徳,川上史,樋口悠介,立津央,野坂生郷,加留部謙之輔,三上芳喜,松岡雅雄.HTLV-1 bZIP factorを標的としたRNA in situ hybridizationが診断に有用であった成人T細胞白血病/リンパ腫.臨床血液63(2):89-93,2022.
8. Graham, S. E., Clarke, S. L., Wu, K. H., Kanoni, S., Zajac, G. J. M., Ramdas, S., Surakka, I., Ntalla, I., Vedantam, S., Winkler, T. W., Locke, A. E., Marouli, E., Hwang, M. Y., Han, S., Narita, A., Choudhury, A., Bentley, A. R., Ekoru, K., Verma, A., Trivedi, B., Matsuda, F. (524人中71番目), Hazelhurst, S., Ramsay, M., Trembath, R. C., van Heel, D. A., Tamiya, G., Yamamoto, M., Kim, B. J., Mohlke, K. L., Frayling, T.M., Hirschhorn, J. N., Kathiresan, S.; VA Million Veteran Program; Global Lipids Genetics Consortium*, Boehnke, M., Natarajan, P., Peloso, G. M., Brown, C. D., Morris, A. P., Assimes, T. L., Deloukas, P., Sun, Y. V. and Willer, C. J. (2021) The power of genetic diversity in genome-wide association studies of lipids. Nature. 600, 675-679. doi: 10.1038/s41586-021-04064-3.
9. Kimura M, Yamauchi J, Sato T, Yakushima N, Araya N, Aratani S, Tanabe K, Horibe E, Watanabe T, Coler-Reilly A, Nagasaka M, Akasu Y, Kaburagi K, Kikuchi T, Shibata S, Matsumoto H, Koseki A, Inoue S, Takata A, Yamano Y. Health-related quality of life evaluation using the Short Form-36 in patients with human T-cell leukemia virus type 1-associated myelopathy. Front Med, 2022 in press.
10. Takao N, Yamano Y. Forefront studies on HTLV-1-associated myelopathy/tropical spastic paraparesis (HAM/TSP). Clin. Exp. Neuroimmunol, 2022;13:34-41 doi:10.1111/cen3.12687
学会・シンポジウム等における口頭・ポスター
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1. 松岡雅雄「HTLV-1の病原性発現機構:これまでの軌跡と将来への展望」第7回日本HTLV-1学会学術集会 2021.11.5-7:熊本, 口演.
不明 / 口頭
2. 松岡雅雄「ウイルスの脅威とがん」Survivor Scientist Program第80回日本癌学会学術総会 2021.9.30-10.2:横浜, 口演.
不明 / 口頭
3. 安永純一朗「HTLV-1の生存戦略と発がん機構」第7回日本HTLV-1学会学術集会 2021.11.5-7:熊本, 口演.
不明 / 口頭
4. 栗田大輔,安永純一朗,田中梓,松岡雅雄「一過性HTLV-1 Tax発現は宿主エピゲノムを変化させT細胞早期活性化応答を模倣する」第83回日本血液学会学術集会 2021.9.23-25:仙台, 口演.
不明 / 口頭
5. 栗田大輔,安永純一朗,田中梓,松岡雅雄「一過性HTLV1-Tax発現はT細胞早期活性化機構を模倣する」第7回日本HTLV-1学会学術集会 2021.11.5-7:熊本, ポスター.
不明 / ポスター
6. 井上明威,野坂生郷,河北敏郎,渡辺美穂,松本美穂,日高道弘,松岡雅雄「HTLV-1キャリアにおける同種造血細胞移植の治療成績の検討」第7回日本HTLV-1学会学術集会 2021.11.5-7:熊本, 口演.
不明 / 口頭
7. 井崎幹子,安永純一朗,野坂生郷,宇都宮勇人,末廣陽子,七條敬文,山田麻美,松岡雅雄「Dynamics of HTLV-1 infected cell clones and the influence of host immune response」第83回日本血液学会学術集会 2021.9.23-25:仙台, 口演.
不明 / 口頭
8. 井崎幹子,安永純一朗,野坂生郷,宇都宮勇人,末廣陽子,菅田謙治,七條敬文,山田麻美,Anat Melamed,Charles Bangham,松岡雅雄「HTLV-1感染細胞クローンの生体内動態と宿主免疫の役割」第7回日本HTLV-1学会学術集会 2021.11.5-7:熊本, ポスター.
不明 / ポスター
9. 豊田康祐,安永純一朗,有馬勇一郎,田中梓,辻田賢一,渡辺美穂,園田未祐,七條敬文,松岡雅雄「HBZ Protein and RNA Dysregulate PRC2-TP73 Epigenetic Circuits to Contribute to the Warburg Effect」第12回JSH国際シンポジウム 2021.5.14-15:鎌倉, 口演.
不明 / 口頭
10. 豊田康祐,安永純一朗,有馬勇一郎,田中梓,辻田賢一,渡辺美穂,園田未祐,七條敬文,松岡雅雄「HBZタンパク質とRNAはEZH2の抑制を介してTP73の発現を誘導しWarburg効果に貢献する」第83回日本血液学会学術集会 2021.9.23-25:仙台, 口演.
不明 / 口頭
「国民との科学・技術対話社会」に対する取り組み
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1. 山野嘉久. 難病プラットフォームについて. リアルワールドデータ(RWD)の利活用と課題(第5回), 2022年3月22日, Web開催.
不明
2. 山野嘉久. HTLV-1母子感染の予防と対策. 令和3年度不妊・不育HTLV-1相談に関するオンライン研修, 2022年2月24日, オンライン配信.
不明
3. 山野嘉久. 難病レジストリの構築と重要性. 2021年度AMED村山班 小坂分担班・集中 TR会議, 2022年2月20日, Web開催 <特別講演>
不明
4. 山野嘉久. HTLV-1関連脊髄症(HAM)の病態生理に基づく個別化医療の展望. 第7回 Kyoto Neurology Forum. 2021年9月4日, Web開催.
不明
5. 山野嘉久. 難病領域での展望. デジタルトランスフォーメーションの挑戦. 2021年8月30日, Web開催.
不明
6. 山野嘉久. HTLV-1の基礎知識と最新情報について キャリア妊産婦・患者の支援について. 令和3年度 山梨県HTLV-1母子感染予防対策研修会, 2021年7月7日, Web開催.
不明
7. 山野嘉久. HAMの病態理解に基づく個別化医療の展望. 第32回山梨神経先端セミナー, 2021年6月9日, web開催.
不明
8. 内丸薫. 2022年 長崎県ATLウイルス母子感染防止に関する講演会 「HTLV-1キャリアマザーに対する授乳指導~厚生労働科学研究板橋班/内丸班の研究紹介」2022年2月23日 名麻危険医師会館・オンライン
不明