シングルセル解析を用いた劣性栄養障害型表皮水疱症における遺伝子型－表現型相関解析
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21K08324
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53050:Dermatology-related
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
新保 敬史 大阪大学, 大学院医学系研究科, 特任准教授(常勤) (70780609)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | シングルセル解析 / 劣性栄養障害型表皮水疱症 / 遺伝子型-表現型相関 / 表皮水疱症 / 劣勢栄養障害型表皮水疱症 / 遺伝子型-表現系相関 |
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| Outline of Research at the Start |
劣性栄養障害型表皮水疱症は、反復性の水疱形成を伴う皮膚遺伝性難病であり、現在根治的治療法はない。本疾患はCOL7A1遺伝子の変異により発症し、患者は生涯にわたって全身熱傷様症状に苦しむ。本研究では、患者ごとに病態が大きく異なる劣性栄養障害型表皮水疱症における遺伝子型-表現型相関を解明し、遺伝子診断情報に基づいた正確な病態予測を可能にするための基盤情報の集積を目的とする。具体的には、迅速マウスゲノム編集技術iGONAD法を活用したマウス遺伝学とシングルセル解析を駆使し、劣性栄養障害型表皮水疱症の発症に関わる各遺伝子変異が皮膚の恒常性、病態に対してどの様な影響を与えるか詳細に解析する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
劣性栄養障害型表皮水疱症は、皮膚に繰り返し水疱が形成される遺伝性の難病であり、現在のところ根治的な治療法は存在しない。本疾患は、表皮と真皮をつなぐ皮膚基底膜構成因子であるVII型コラーゲンをコードするCOL7A1遺伝子の変異により発症する。患者は生涯にわたって全身熱傷様症状に苦しむ。本疾患では患者ごとに病態に大きな違いがあることが知られる。この病態に対する具体的な治療アプローチの開発が求められている中、本研究では遺伝子型と表現型の相関を解明し、病態に対する理解をさらに深めることを目的とした。具体的には、劣性栄養障害型表皮水疱症の患者由来遺伝子変異を有するモデルマウスを迅速マウスゲノム編集技術を用いて複数作製し、これらの遺伝子型と病態（表現型）を対応付ける研究を行った。加えて、シングルセル技術を用いた詳細な解析により、患者由来の遺伝子変異が細胞レベルでどのような影響を及ぼしているかを評価した。昨年度までに、当初目的としたモデルマウスを作出は終えた。今年度は、患者型変異モデルマウスを効率的に交配するための条件も検討した。また昨年度までにデータ取得を終えていたシングルセルRNA-seq/ATAC-seqデータの統合的な解析を進め、COL7A1遺伝子変異が皮膚の恒常性を破壊するメカニズムに迫ることができた。これらの成果は、遺伝子診断に基づく病態予測の精度を向上させ、将来的には劣性栄養障害型表皮水疱症の治療法開発への道を開くものである。本研究が提供する基盤情報は、この難病の理解を深めるだけでなく、関連する他の皮膚疾患の研究にも寄与する可能性がある。
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Report
(3 results)
Research Products
(4 results)
