多層的オミクス解析によるCOVID-19重症化の病態解明

通过多层组学分析阐明 COVID-19 严重程度的病理学

• 批准号: 22K16193
• 负责人: 川崎 貴裕
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16193/
• 关键词: COVID-19; エクソソーム; プロテオミクス; 重症化予測; シングルセル解析; バイオマーカー; 個別化医療

我々は、COVID-19 患者の血清 エクソソームの最新のプロテオミクス（蛋白網羅的解析）を駆使したアプローチにより、3046 種類の蛋白の中から新規バイオマーカーの同定に成功しました。中でも、DNAを核内に折りたたむヒストン蛋白の一種MACROH2A1はステロイド治療抵抗例を予測する診断能があることが分かりました。さらに、血中の免疫細胞、および肺組織中の種々の細胞における シングルセル解析（一細胞レベルの遺伝子発現解析）を行ったところ、抗ウイルス免疫で重要な単球において、同分子が顕著に増加していました。これらプロテオミクスとシングルセル解析の統合解析から、重症COVID-19の病態に対して、肺および血液に含まれる単球でのMACROH2A1の働きが関与している可能性が考えられ、増加したMACROH2A1が血中のエクソソームで捉えられることが示唆されました。本研究成果は、第43回日本炎症・再生医学会で発表したほか、特許出願（次世代プロテオミクスおよびシングルセル解析によるCOVID-19肺炎の新規重症化バイオマーカー；特願2022-167186）を行い、最終的に「Inflammation and Regeneration」誌に2022年11月に論文発表しました。

我们利用一种充分利用来自 COVID-19 患者血清外泌体的最新蛋白质组学（综合蛋白质分析）的方法，成功地从 3046 种蛋白质中鉴定出一种新的生物标志物。其中，MACROH2A1是一种将DNA折叠到细胞核中的组蛋白，被发现具有预测类固醇治疗耐药病例的诊断能力。此外，对血液中的免疫细胞和肺组织中的各种细胞进行的单细胞分析（单细胞水平的基因表达分析）显示，单核细胞中的相同分子显着增加，这对于抗病毒免疫很重要。通过这些蛋白质组学和单细胞分析的综合分析，人们认为肺部和血液中的单核细胞中的 MACROH2A1 的作用可能与重症 COVID-19 的病理学有关。这项研究的结果在日本炎症与再生医学会第 43 届年会上发表，并提交了一项专利申请（使用下一代蛋白质组学和单细胞分析的重症 COVID-19 肺炎的新型生物标志物；专利申请号 2022） -167186）最终于2022年11月在《炎症与再生》杂志上发表了一篇论文。

项目成果

ＣＯＶＩＤ－１９患者の重症化または難治化のリスクを 評価する方法、キットおよびバイオマーカーの使用

使用方法、试剂盒和生物标志物评估 COVID-19 患者患严重或难治性疾病的风险

• 发表时间: 2022

末梢血細胞外小胞の次世代プロテオミクスおよび末梢血単核球のシングルセルトランスクリプトーム解析によるCOVID-19難治化バイオマーカーの探索

使用外周血细胞外囊泡的下一代蛋白质组学和外周血单核细胞的单细胞转录组分析来搜索 COVID-19 难治性生物标志物

• 发表时间: 2022
• 作者: Kawasaki Takahiro;Takeda Yoshito;Edahiro Ryuya;Shiroyama Takayuki;Hirata Haruhiko;Adachi Jun;Okada Yukinori;Kumanogoh Atsushi;川崎 貴裕・ 枝廣 龍哉 ・ 白井 雄也 ・ 武田 吉人 ・ 熊ノ郷 淳
• 通讯作者: 川崎 貴裕・ 枝廣 龍哉 ・ 白井 雄也 ・ 武田 吉人 ・ 熊ノ郷 淳