アトピー性皮膚炎のシングルセル法による薬剤感受性パスウェイ解析

单细胞法分析特应性皮炎药物敏感性通路

• 批准号: 22K08391
• 负责人: 野村 彩乃
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Keio 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08391/
• 关键词: トランスクリプトーム解析; アトピー性皮膚炎

先行研究で採取したアトピー性皮膚炎患者の1mmパンチ皮膚の、mRNAseqデータの再解析を行なった。具体的には、抗IL-4Rα抗体製剤(デュピクセント)の時系列データを含む1000検体上のAD患者皮膚検体を採取・解析しており、初年度ではこちらの詳細解析を行なった。横断解析、時系列解析（デュピクセント使用中の患者症例）の増数、次元圧縮解析におけるパラメーター調整、時系列解析のおける他治療による影響の調整（混合効果モデル解析による）を行なった。また次元圧縮解析により得られた遺伝子群の生物学的意義を検証するため、IPAソフトにより詳細なパスウェイ解析を行なった。さらに、単一遺伝子でマーカーとなる候補の遺伝子の絞りこみをおこなった。つまり次元圧縮解析で得られた遺伝子群（Gene cluster）の各サンプルにおける重みは、新たなサンプルで検証するためには今までのデータと統合し新たに解析を行う必要があるが、各遺伝子群に特異的に含まれる遺伝子を求めることにより、新たなサンプルでも単一遺伝子の発現量を比べることによって、潜在的に各遺伝子群の発現量を推定できるというメリットがあり、他研究や今後実施予定のシングルセル解析で得られたサンプルに応用することが可能である。これらから得られた知見をもとに、シングルセルRNA-seq解析とバルクRNA-seq解析で共通もしくは相関性の高い発現変動遺伝 子/パスウェイや、臨床的改善率と連動する分子をバイオマーカー候補とする。患者が治療 で改善しない場合は病変部と非病変部の発現変動遺伝子を治療不応マーカー候補とする。

我们重新分析了先前研究中收集的特应性皮炎患者 1 毫米穿孔皮肤的 mRNAseq 数据。具体来说，我们收集并分析了1000份AD患者皮肤样本，包括抗IL-4Rα抗体制剂（Dupixent）的时间序列数据，并在第一年进行了详细分析。我们进行了横断面分析，增加了时间序列分析的数量（使用Dupixent的患者），调整了降维分析中的参数，并调整了时间序列分析中其他治疗的效果（使用混合效应模型分析） 。此外，为了验证通过降维分析获得的基因簇的生物学意义，利用IPA软件进行了详细的通路分析。此外，他们缩小了可作为标记的单个基因的候选范围。换句话说，为了用新的样本来验证降维分析得到的基因簇在每个样本中的权重，需要将其与之前的数据进行整合，进行新的分析，确定其中具体包含的基因。与基因相比，其优点是即使在新样品中也可以通过比较单个基因的表达水平来估计每个基因组的表达水平，这可以应用于通过单细胞分析获得的样品。基于从中获得的知识，我们将鉴定在单细胞RNA-seq分析和bulk RNA-seq分析中表达变化常见或高度相关的基因/通路，以及与临床改善率相关的分子作为潜在的生物标志物应该是。如果患者通过治疗没有改善，则在病变和非病变区域表达变化的基因是治疗难治标记的候选者。