肝移植後拒絶反応の病態解明と直接イオン化法による革新的迅速診断法の開発

阐明肝移植后排斥反应的病理学并开发使用直接电离法的创新快速诊断方法

• 批准号: 21K19539
• 负责人: 平田 雄大
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Jichi Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19539/
• 关键词: 直接イオン化法; 拒絶反応; 肝移植後拒絶反応; 物質分析イメージング法; 胆汁

肝移植後合併症の中の急性拒絶反応は3～4割に発症し、その中の8％程度で難治性拒絶反応に移行し、時に移植肝機能不全の原因となる。また移植後の拒絶反応の治療に難渋することもしばしばあり、拒絶反応のより早期での診断・治療が重要である。拒絶反応の診断は、肝生検による病理学的評価がスタンダードであるが、出血などの合併症の可能性があり侵襲性が高い。そこで非侵襲的に拒絶反応を予測・診断することが重要と考え、直接イオン化法による質量分析法に注目した。本手法の利点は、多様性と迅速性があげられる。また中でも肝移植後にドレナージされている胆汁を中心に解析を行う事とした。胆汁は術後非侵襲的に採取可能であり、肝機能障害が出現する前後の検体を網羅的に解析することで、新たな拒絶反応のマーカーを検索するものである。胆汁および血液中の網羅的解析ならびにドナー由来ペプチド領域の物質抽出は直接イオン化法で、胆汁をイオン化させ質量分析を行う。拒絶反応が生じた際の前後の胆汁を比較することにより未知の領域のマーカーを網羅的に抽出する。なかでも拒絶反応が起きた際は、ドナー由来の主要組織適合性複合体分子に結合したタンパク質断片またはペプチドなどが有力なマーカーとして考えられる。物質分析イメージング法を利用した網羅的解析は肝生検で得られた検体の一部を可視化しながら質量ごとに解析できる物質分析イメージング法と呼ばれる技術を用いて、肝組織中で何が起こっているのかを中心に解析を行う。物質分析イメージング法はわずか1mm3程度の組織から様々な物質を、質量ごとに特異的に計測し、病理組織像に重ねて物質の局在を描出することが可能である。肝移植術後に肝機能障害を認め、拒絶反応が疑われた際は肝生検が行われるが、拒絶反応の病理学的特徴を評価して拒絶反応を可視化することによってその原因となるマーカーの探索を行う。

肝移植后并发症之间的急性排斥在30％至40％中发生，其中约有8％的病例朝着棘手的排斥反应方向前进，有时会导致肝功能障碍在移植中。移植后通常也很难治疗排斥反应，并且诊断和治疗排斥反应很重要。排斥反应的标准诊断是使用肝活检的病理评估，但它具有高度侵入性，因为它可能是出血等并发症。因此，我们认为非侵入性预测和诊断排斥反应并使用直接电离进行质谱很重要。这种方法的优点是多样性和速度。此外，分析主要是在胆汁上进行的，该胆汁已在肝移植后排出。手术后可以非侵入性地收集胆汁，并通过在肝功能障碍出现之前和之后全面分析标本，搜索新的排斥标记。通过直接电离进行胆汁和血液的综合分析，并进行供体衍生肽区域的萃取，其中胆汁被电离并进行质谱法。通过比较拒绝发生前后的胆汁，可以全面提取未知区域的标记。特别是，当发生排斥时，蛋白质片段或与源自供体的主要组织相容性复合物分子结合的蛋白质片段或肽可以将其视为潜在标记。使用材料分析成像方法进行的全面分析涉及可视化通过肝活检获得的部分标本，并使用称为材料分析成像方法的技术进行质量分析，该技术允许可视化通过肝活检获得的部分标本，并分析侧重于肝脏组织中发生的事情。材料分析成像允许通过仅约1 mm3的组织的质量来特异性测量各种物质，并且可以通过叠加组织病理学图像来描述该物质的定位。如果在怀疑肝移植并怀疑排斥反应后发现肝功能障碍，则进行肝活检，但评估了拒绝的病理特征，并搜索了引起其标记。