BHDSの肺における嚢胞形成の機序を分子レベルで解明する

从分子水平阐明BHDS肺部囊肿形成机制

• 批准号: 22K16202
• 负责人: 中村 育子
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Juntendo 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 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K16202/
• 关键词: バート・ホッグ・デュベ症候群; FLCN遺伝子; 条件付きノックアウトマウス; scRNA-seq解析; 嚢胞性肺疾患; BHD; シングルセルRNAシーケンス; モデルマウス

①研究の目的：バート・ホッグ・デュベ症候群(BHDS)は線維毛包腫、腎腫瘍、多発肺嚢胞と反復する気胸に特徴づけられる常染色体優性遺伝性疾患で、FLCN遺伝子が原因遺伝子として知られている。肺では嚢胞を形成するが、その機序は明らかではない。申請者はBHDS患者の肺組織のscRNA-seq解析と条件付きFlcnノックアウトマウスを用いた検証からBHDSの肺嚢胞病変の発生機序を解明し治療標的を模索している。②研究実施計画：本研究では、A) BHDS肺組織と健常肺組織のscRNA-seq解析を行いFLCN関連遺伝子の発現を比較することで肺の構成細胞ごとの発現変動遺伝子の解析を行い、嚢胞病変形成の責任遺伝子を同定するために、B) 条件付きFlcnノックアウトを行うことで疾患モデルマウスを作成することをおこなった。A) BHDS肺組織3検体と健常肺組織2検体から各1検体ずつ計2検体の統合解析を実施した。同一細胞クラスターに存在する健常肺とBHDS由来細胞の2群間の遺伝子発現解析を実施し、その結果からFLCN複合体、FLCNノックアウトで発現が変動することが報告されている遺伝子および接着に関与する遺伝子に注目して解析を行った。その結果、細胞接着分子であるCadherinに関連する遺伝子Aが健常肺に比較してBHDS肺で発現が低下していることが示された。B) Flcn flox/floxマウスにSftpC-CreERT2マウスを交配させることでタモキシフェン誘導によりⅡ型肺胞上皮細胞特異的にFlcnを欠失させる条件付きノックアウトマウス(Flcn flox/flox:SftpC-CreERT2マウス)を作成予定であった。しかし、SftpC-CreERT2マウスとwild type の交配を行ったが、産仔が得られなかったため、現在自然交配から体外受精に変更して、作成を行っている。

1）研究目标：Burt-Hog-Dube综合征（BHDS）是一种常染色体显性遗传疾病，其特征在于纤维状肿瘤，肾肿瘤，多个肺囊肿和复发性气胸，被称为病因基因。肺部形成囊肿，但机制尚不清楚。申请人通过BHDS患者对肺组织的SCRNA-SEQ分析阐明了BHD中肺囊性病变的机制，并使用条件FLCN敲除小鼠进行了验证，并正在寻求治疗靶标。 2）研究实施计划：在这项研究中，a）BHDS肺组织和健康肺组织的SCRNA-SEQ分析并比较了与FLCN相关基因的表达，并确定了负责形成囊性病变的基因，b）进行有条件的FLCN敲除以创建疾病模型小鼠。 a）总共分析了两个标本，每个标本，每个标本，来自三个标本的BHDS肺组织和两个健康肺组织的标本。在同一细胞簇中存在的两组健康肺和BHD衍生的细胞之间进行了基因表达分析，并注意FLCN复合物的分析，据报道，这些基因在FLCN敲除中的表达有所不同，并且与粘附有关。结果表明，与健康肺相比，与细胞粘附分子钙粘着蛋白有关的基因A在BHDS肺中的表达降低。 b）我们计划创建有条件的基因敲除小鼠（FLCN FLOX/FLOX：SFTPC-CREERT2小鼠），其中Flcn Flox/Flox小鼠通过用FLCN Flox/Flox小鼠在II型肺泡上皮细胞中特异性删除FLCN。但是，我们与SFTPC-Creert2小鼠进行了野生型交配，但没有出生，因此我们目前正在从天然交配变为体外受精。