Establishment of multi-omics dataset for elucidating the genetic factors of corneal dystrophy

建立多组学数据集阐明角膜营养不良的遗传因素

• 批准号: 21K06840
• 负责人: 徳田 雄市
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K06840/
• 关键词: 角膜; フックス角膜内皮変性症; 次世代シーケンサー; 遺伝的要因; マルチオミクス; 角膜変性症; ゲノム解析

眼球表面の黒目と呼ばれる部位にある「角膜」は、外界から眼球内部の保護と光を通すレンズの役割を果たしており、健康な生活を送るために重要な視覚組織である。そのため、角膜疾患の作用機序解明と治療法確立は患者のQOL向上に大いに寄与するが、一方で不明な点が残る変性疾患も多く、中でも「フックス角膜内皮変性症（FECD)」は未だに有効な治療法が角膜移植のみである。先行研究より、FECDには有病率や遺伝的リスク要因等の違いから人種差があると考えられ、日本人の病態解明と新規治療法確立を困難にしている。研究代表者らは、これまでにDNAアレイを用いた日本人FECD症例に関するゲノム解析により、既知の白人集団の研究結果とは異なる統計的に有意な疾患関連候補ゲノム領域を新たに複数得た。そこで本研究は、それらの結果を精査して疾患関連部位を特定し、FECD発症の背景にある遺伝学的人種差と分子生物学的機序解明へのマルチオミクス情報基盤の構築を目的とする。本年度は、初年度に引き続き本学眼科と共同で各種症例情報の見直しと新規FECD症例の確保を進めた。また、本研究の目的である情報基盤構築の主要素の1つであり、次世代シーケンサー（NGS）により取得済の角膜内皮トランスクリプトームデータについて、研究代表者らが論文発表済の白人正常細胞由来のものに加え、新たに白人FECD患者細胞由来のデータと比較解析を行った。その結果、FECD特異的な網羅的遺伝子発現プロファイルの構築に成功し、この成果論文をプレプリントサーバー「research square」に公開した上で、現在正式な論文誌に投稿、査読中である。一方、研究代表者らは、本研究にも利用可能な別の研究プロジェクトでの健常者ゲノムデータ取得及び解析にも従事した。これにより、当初の想定より疾患関連候補ゲノム領域解析への精度向上が期待できる。

The cornea is an important part of the eyeball's surface and is protected by light from the outside world. Corneal endothelial disease (FECD) is a disease of corneal endothelial cells (corneal endothelial cells). The mechanism of corneal diseases is explained. The treatment method is to establish the patient's QOL. The first study was conducted on the prevalence of FECD and the main causes of FECD, and the difficulties in establishing new treatment methods for FECD. The study representative reported on the results of the analysis of the Japanese FECD cases and the statistical analysis of the results of the study of the known white population. The results of this study were analyzed to identify the disease-related sites, the background of FECD, and the mechanism of molecular biology. This year, the Department of Ophthalmology has introduced new regulations to ensure the advancement of various case information. The purpose of this study is to obtain the information on the main elements of the substrate architecture, the next generation of FECD (NGS), and to analyze the origin of white normal cells. As a result, the FECD-specific genetic discovery platform has been successfully constructed. The paper on this result has been made public on the "research square" and is now officially submitted to the journal. One party, the representative of the study, said that this study aimed to make use of the possibility of using different research tools to obtain and analyze information from healthy people. The accuracy of domain analysis is expected to increase.

项目成果

A Novel CD135+ Subset of Mouse Monocytes with a Distinct Differentiation Pathway and Antigen-Presenting Properties

具有独特分化途径和抗原呈递特性的新型小鼠单核细胞 CD135 亚群

• DOI: 10.4049/jimmunol.2100024
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Immunology
• 作者: Kamio Naoka;Yokota Asumi;Tokuda Yuichi;Ogasawara Chie;Nakano Masakazu;Nagao Miki;Tashiro Kei;Maekawa Taira;Onai Nobuyuki;Hirai Hideyo
• 通讯作者: Hirai Hideyo

Age-related changes in optic disc morphology over a 10-year period in normal subjects.

正常受试者 10 年内视盘形态与年龄相关的变化。

• 发表时间: 2022
• 作者: Ikeda Y;Mori K;Yoshii K;Ueno M;Maruyama Y;Nakano M;Sato R;Omi N;Imai K;Yamamoto Y;Mieno H;Tokuda Y;Tashiro K;Sotozono C;Kinoshita S.
• 通讯作者: Kinoshita S.

フックス角膜内皮ジストロフィにおいて三塩基繰り返し配列が遺伝子発現に与える影響

三核苷酸重复序列对福克斯角膜内皮营养不良基因表达的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: 中川達也;奥村直毅;小森裕也;花田尚也;Tourtas T;Schlotzer-Schrehardt U;Kruse FE;徳田雄市;中野正和;小泉範子.
• 通讯作者: 小泉範子.

角膜内皮細胞のトランスクリプトーム解析による遺伝子発現における性差の検討

通过角膜内皮细胞转录组分析检查基因表达的性别差异

• 发表时间: 2023
• 作者: 立石あやな;奥村直毅;中川達也;小森裕也;花田尚也;徳田雄市;中野正和;小泉範子.
• 通讯作者: 小泉範子.

フックス角膜内皮ジストロフィにおけるTCF4アイソフォームの発現変動解析

Fuchs角膜内皮营养不良TCF4亚型表达变异分析

• 发表时间: 2023
• 作者: 本田徹郎;奥村直毅;中川達也;立石あやな;山本浩司;Tourtas T;Schlotzer-Schrehardt U;Kruse FE;徳田雄市;中野正和;小泉範子.
• 通讯作者: 小泉範子.