理研ら、免疫機能の個人差に関わる遺伝子カタログを作成- 疾患の新たな解析

理研ら、免疫機能の個人差に関わる遺伝子カタログを作成- 疾患の新たな解析

画像提供:マイナビニュース

理化学研究所(理研)は、同所統合生命医科学研究センター統計解析研究チームの石垣和慶特別研究員、自己免疫疾患研究チームの高地雄太副チームリーダー、山本一彦チームリーダー、東京大学医学部附属病院アレルギー・リウマチ内科の藤尾圭志講師らの共同研究チームが、免疫機能の個人差に関わる遺伝子カタログを作成し、免疫疾患の遺伝的メカニズムに関する新しい解析手法を開発したことを発表した。この成果は、5月29日付(日本時間5月30日)で、米国の科学雑誌「Nature Genetics」オンライン版に掲載された。

人の健康状態や免疫機能の一部は、DNA配列の個人差によって決定される。近年、ゲノムワイド関連解析(GWAS)によって免疫疾患の発症に関与するDNA多型(リスク多型)が多く同定されているが、その遺伝的メカニズムの解明は十分ではない。そのため、リスク多型がどの免疫細胞において、どの遺伝子の発現量に影響しているのかを明らかにすることが、免疫疾患の遺伝的メカニズムの解明に重要となっている。

このたび研究チームは、105人の健常人から末梢血を回収し、5種類の主要な免疫細胞(CD4陽性T細胞、CD8陽性T細胞、B細胞、NK細胞、単球)に分類した。各細胞種の遺伝子発現量の個人差を、次世代シーケンサーを用いたRNAシーケンスで定量し、DNA多型との関連を網羅的に解析し、免疫機能の個人差に関わる遺伝子カタログ(eQTLカタログ)を作成しました。複数の免疫細胞を対象とした研究はアジア初の試みとのことだ。

また、このeQTLカタログを応用して、免疫疾患の遺伝的メカニズムの全体像を評価する新規手法も開発したという。具体例として、関節リウマチ患者と健常人の遺伝子情報を用いて、CD4陽性T細胞において176個の遺伝子がTNFパスウェイに与える影響を予測し、それらを総合評価しひとつの活性情報に集約。これを解析した結果、CD4陽性T細胞におけるTNFパスウェイの活性化は関節リウマチの病態で、重要な役割を持つことが確認できたという。

この研究で得られたeQTLカタログや解析手法は、関節リウマチなどの自己免疫疾患に加え、花粉症・喘息・がんなどの免疫が関わる幅広い疾患に適応可能だという。それらは今後、遺伝的メカニズムに基づいた創薬標的の探索と治療法の開発に貢献すると期待できると説明している。
(早川厚志)

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