並列タイトル等トウゴウ ゲノム カイセキ カラ セマル ハイ ヒケッカクセイ コウサンキンショウ ノ ビョウタイ カイメイ
Tōgō genomu kaiseki kara semaru hai hikekkakusei kōsankinshō no byōtai kaimei
Pathogenesis of NTM lung disease approached by integrated genome analysis
一般注記type:text
非結核性抗酸菌（NTM）は、呼吸器に感染し、慢性呼吸器感染症を引き起こす。研究代表者は、肺NTM症が、近年急増しており、公衆衛生上、重要な感染症であることを報告してきた。肺NTM症は疾患感受性遺伝子の存在が示唆されていた。研究代表者は、世界で初めて、肺MAC症患者と対照者との遺伝子型を網羅的に比較するゲノムワイド関連解析を実施し、細胞内外のイオンやpHの調整に重要な役割を担うCHP2領域の遺伝的変異が強く発症リスクと高い関連性を示すことを確認した。さらに、韓国サムスンメディカルセンターや米国NIHとの国際共同研究により、この遺伝的変異が日本人集団のみならず、韓国人集団やヨーロッパ人集団においても関連していることを示した。これまで不明であった肺MAC症の疾患感受性遺伝子の一部を明らかにした。さらに、2022年1月15日（土）に、肺ＮＴＭ症の宿主因子の共同研究を推進するために、NTM Host Research Consortium International Workshopを南宮が主宰した。Workshopでの議論を契機に、国際共同研究meta-GWASが合意され、現在、米国・韓国・豪州との研究者とData Sharing Agreementの締結の作業を進行中である。また、VNTR解析手法により、MAC菌109株のDNAを抽出し、19箇所のVNTR特異的プライマーを用いPCRを実施した。その後、キャピラリー電気泳動で各リピート数を決定する。VNTRプロファイルとして、MAH104株をレファレンス情報として、マンハッタン距離を決定し、分離株間距離を評価した。これらの結果を基に、現在、NGS解析からドラフトゲノム配列を決定している。また、VNTR解析による、M. intracelulareと考えられた菌株の中に、M. paraintracellulareが2例存在することが明らかになった。M. paraintracellulareは、新潟大学の立石、松本らがintracellulareのサブグループとして、提唱している菌であり、今後、さらなる臨床分離株と臨床像の解析が必要と考えられた。
Non-tuberculous Mycobacterium tuberculosis (NTM) infects the respiratory tract and causes chronic respiratory infections. Principal investigators have reported that pulmonary NTM disease has been increasing rapidly in recent years and is an important public health infection. Pulmonary NTM disease was suggested to be caused by a disease susceptibility gene. The principal investigators performed the world's first genome-wide association analysis to comprehensively compare genotypes between patients with pulmonary MAC disease and controls, and confirmed that genetic variants in the CHP2 region, which plays an important role in regulating intracellular and extracellular ions and pH, are strongly associated with a high risk of developing the disease. Furthermore, an international collaborative study with Samsung Medical Center in Korea and NIH in the U.S. showed that this genetic variant is associated not only with the Japanese population, but also with the Korean and European populations. We have identified some of the previously unknown disease susceptibility genes for pulmonary MAC disease. Furthermore, on Saturday, January 15, 2022, the NTM Host Research Consortium International Workshop was held by NAMIYU to promote collaborative research on host factors for pulmonary NTM disease. Discussions at the workshop led to an agreement on international meta-GWAS collaboration, and work is currently underway to conclude a Data Sharing Agreement with researchers in the United States, South Korea, and Australia. DNA from 109 MAC strains was extracted using the VNTR analysis method, and PCR was performed using 19 VNTR-specific primers. The number of each repeat was then determined by capillary electrophoresis; as a VNTR profile, the Manhattan distance was determined using the 104 MAH strains as reference information, and the distance between isolates was evaluated. Based on these results, a draft genome sequence is currently being determined from NGS analysis. VNTR analysis also revealed the presence of two cases of M. paraintracellulare among the strains considered to be M. intracelulare, M. paraintracellulare being a subgroup of M. intracellulare as described by Tateishi and Matsumoto et al. of Niigata University. Further analysis of clinical isolates and clinical presentation is needed.
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