高解像細胞系譜解析を用いたclub細胞の恒常性維持及び疾患時の可塑性の解明

使用高分辨率细胞谱系分析阐明疾病期间俱乐部细胞的稳态和可塑性

基本信息

批准号：
22K08258
负责人：
松尾顕
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

项目摘要

損傷修復（再生）のために、分化した細胞は細胞運命を転換する可塑性を保持する。しかし、この可塑性は前癌病変発生（発癌）の原因となるが、その発生機序は不明瞭である。我々は、マウス気管において、Notchシグナル標的遺伝子の不活性化により、Club細胞が基底細胞（induced basal cell、iB細胞）へ脱分化することを見出した。前癌病変である扁平上皮化生は、気道上皮細胞が基底細胞へ運命転換（脱分化）する現象である。そこで、本研究では、Club細胞の運命転換が、再生及び前癌病変（扁平上皮化生）にどのように関与するかを細胞系譜解析と１細胞トランスクリプトーム解析(scRNA-seq)を用いて検証することを目的とした。本研究の知見は、Club細胞（分化した細胞）の可塑性がどのように恒常性及び発癌に寄与するかの理解、前癌病変である扁平上皮化生の発生機構の理解、さらには、細胞運命を制御する技術を用いて、内因性細胞の賦活化による損傷修復を目指した新たな癌治療の基盤形成につながる。令和４年度は、予定していたClub細胞からiB 細胞を誘導する際のClub細胞、iB細胞及び基底細胞の亜集団が同定できた。さらに、１細胞トランスクリプトーム解析による軌道予測（RNA velocity解析）と細胞系譜解析を用いることで、高解像度にClub細胞からiB 細胞が誘導される系譜が推測できた。

为了损害修复（再生），分化细胞保留可转化细胞命运的可塑性。但是，这种可塑性会导致癌前病变（癌变），但其发育机制尚不清楚。我们发现，Notch信号靶基因的失活将俱乐部细胞分解为小鼠气管中的基底细胞（IB细胞）。鳞状变质的鳞状变质是一种癌性病变，是一种现象，气道上皮细胞转化为基底细胞。因此，这项研究旨在使用细胞谱系分析和单细胞转录组分析（SCRNA-SEQ）验证俱乐部细胞命运如何参与再生和癌前病变（鳞状化生）。这项研究的发现将导致了解俱乐部细胞（分化细胞）的可塑性如何促进体内平衡和致癌作用，了解鳞状化生的发育机制，一种癌前病变，并进一步为旨在通过激活内源性细胞修复损害修复损害的新癌症治疗的基础。 2022年，当从计划的俱乐部细胞中诱导IB细胞时，鉴定出俱乐部细胞，IB细胞和基础细胞的亚群。此外，通过使用轨迹预测（RNA速度分析）和单细胞转录组分析的细胞谱系分析，我们能够推断出以高分辨率从俱乐部细胞中诱导IB细胞的谱系。

项目成果

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专利数量（0）

Heterogeneous expression and role of receptor tyrosine kinase-like orphan receptor 2 (ROR2) in small cell lung cancer

DOI：
10.1007/s13577-022-00830-1
发表时间：
2022-12
期刊：
Human Cell
影响因子：
4.3
作者：
M. Sanada;Masaya Yamazaki;T. Yamada;K. Fujino;S. Kudoh;Yuki Tenjin;Haruki Saito;Noritaka Kudo;Younosuke Sato;Akira Matsuo;Makoto Suzuki;Takaaki Ito
通讯作者：
M. Sanada;Masaya Yamazaki;T. Yamada;K. Fujino;S. Kudoh;Yuki Tenjin;Haruki Saito;Noritaka Kudo;Younosuke Sato;Akira Matsuo;Makoto Suzuki;Takaaki Ito