クローン病患者および健常児は、常在菌フラジェリンペプチドエピトープに対する免疫優性B細胞応答を共有している
アストロエンタートロロジー
オンラインで入手可能 2024年8月21日
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クローン病患者および健常児は、常在菌フラジェリンペプチドエピトープに対する免疫優性B細胞応答を共有している
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016508524053563
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背景と目的
炎症性腸疾患（IBD）は、遺伝的素因を持つ宿主において、腸内細菌叢に対する免疫応答の調節異常が慢性的に現れる疾患である。クローン病(CD)患者の約半数は、Lachnospiraceae科の細菌が発現するフラジェリンタンパク質に対して選択的な血清免疫グロブリン(Ig)G反応を示す。本研究の目的は、これらのIgG抗体の結合エピトープを同定し、CDおよび恒常性維持における関連性を評価することである。
方法
成人CDコホート、治療歴のない小児CDコホート、および3つの独立した非IBD乳児コホートから得られた年代を、フラジェリンペプチドマイクロアレイやフラジェリンペプチドサイトメトリービーズアレイなどの新しい技術を用いて解析した。
結果
CD患者において支配的なB細胞ペプチドエピトープが同定され、それはLachnospiraceaeフラジェリンのアミノ末端のD0ドメインとD1ドメインの間の高度に保存された "ヒンジ領域 "に位置していた。このヒンジペプチドに対する血清IgG反応性を調べたところ、5年前までの小児CDの発症率および合併症の発症と強く関連していた。特に、3つの異なる地域（ウガンダ、スウェーデン、米国）のほとんどの乳児において、1歳時にヒンジエピトープに対する血清IgGの高値が認められ、その後急速に低下した。
結論
これらの所見から、優勢な常在細菌フラジェリンエピトープに対する共通した反応性により、乳幼児期からの腸内細菌叢に対する恒常性反応の失敗を示す可能性のある、CD患者の明確なサブセットが同定された。
抄録
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抜粋
研究デザイン
本研究の目的は、UAB24で募集したCD、UC、HCを含む成人探索コホートと、米国およびカナダの28施設で収集した小児CD未治療患者および非IBD対照の検証コホート（RISK Stratification Study）28を用いて、新規フラジェリンペプチドアレイおよびフラジェリンペプチドサイトメトリービーズアレイを実施することにより達成された。
CD患者のフラジェリンヒンジペプチドにはIgG結合エピトープが含まれている。
この観察から、CD患者における血清IgG反応性は、異なるLachnospiraceaeフラジェリン間で共有されるエピトープを標的としていることが示唆された。この仮説を検証するために、我々は19種類のLachnospiraceaeフラジェリン由来の1512個のペプチドからなる新しいフラジェリンペプチドマイクロアレイを作成した。
考察
宿主とその微生物叢とのダイナミックな相互作用は、出生時に始まり、宿主の一生を通じて続く。ヒトの腸内細菌叢の組成は生涯にわたって変化するが、最も重要なのは生後初期であり、3歳までは微生物叢が不安定である33,35,36。微生物叢による恒常性の確立と維持には、ある遺伝子の集合が重要であり、マウスからそのような遺伝子を欠失させると、大腸炎が生じる37,38,39。
謝辞
本研究に参加したすべての患者とボランティア、および参加者から血液サンプルを採取してくれた病院スタッフに感謝する。また、RISKコホート研究を支援してくれた28施設の治験責任医師全員と米国クローン病・大腸炎財団に感謝する。また、図作成のためのプラットフォームを提供してくれたBioRender社に感謝する。
RediT著者の貢献
ing Zhao, PhD（概念化： データキュレーション： qual；形式的解析： 資金獲得： 資金獲得：支援；
参考文献 (48)
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2020)
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利益相反これらの著者は以下を公表している： ハーレス・O・エルソンとアラバマ大学バーミンガム校（UAB）は、プロメテウス研究所から臨床使用のライセンスを受けているラクノスピラ科A4 Fla2に関する特許を保有している。ハーレス・O・エルソン、チン・ザオ、レナード・ウェイン・ダック、R・グレン・キング、UABは、フラジェリンペプチドサイトメトリービーズアレイに関する特許を出願した。ハーレス・O・エルソンは、クローン病に対する抗原指向性免疫療法を開発しているImmPrev Bio社の創設者であり、最高科学責任者である。その他の著者は利害関係を明らかにしていない。
本研究は、Rainin FoundationからのSynergy Award、Crohn's and Colitis FoundationからのCareer DevelopmentAward（826112 ）、退役軍人省からの助成金（CX0001530 ）、National Institute of Allergy and InfectiousDiseases（U19 AI142737andT32 AI007051 ）、National Institutes ofHealth（R01 HD059527 ）、National Institute of Diabetes and Digestive and KidneyDiseases（T32 DK007545 ）から助成を受けた。
データ利用可能性データおよび解析方法は請求により入手可能である。研究資料は資料提供契約により入手可能。
太字の著者名は共同筆頭著者であることを示す。
AGA Instituteによる2024年。
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