SARS-CoV-2感染によるm6A修飾の変化と呼吸器合併症との関連の解析

• Project/Area Number: 22K08253
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53030:Respiratory medicine-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 三谷 明久 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (90739137)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000); Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
• Keywords: SARS-CoV-2 / m6A修飾 / SARS-CoV-2感染 / 間質性肺炎

Outline of Research at the Start

SARS-CoV-2感染では、免疫介在性の間質性肺炎の発症が予後に大きく影響する。感染の自然経過には、宿主細胞におけるm6A修飾関連因子による影響が報告されるようになってきた。本研究では、SARS-CoV-2感染による間質性肺炎発症や線維化と関連するm6A修飾パターンおよび影響を受ける遺伝子を見出し、それらが果たす役割を解明することを目的とする。
ヒト肺組織でのm6A修飾関連因子の発現の確認、患者血液中PBMCのm6A methylation microarrayによる網羅的解析を施行し、次に、m6A修飾の主要な調節因子について、マウスモデルを利用して間質性肺炎の病態に与える影響を検証する。

Outline of Annual Research Achievements

SARS-CoV-2感染において、免疫介在性の間質性肺炎の発症はその予後に大きく影響する。近年、SARS-CoV-2感染の自然経過への、宿主細胞におけるm6A修飾関連因子による影響が報告されるようになってきた。本研究では、SARS-CoV-2感染における間質性肺炎発症や呼吸器後遺症に、m6A修飾が果たす役割を解明し、新規治療法開発につながる知見を得ることを目的としている。
まず、肺組織（正常肺、特発性肺線維症肺、COVID-19患者剖検肺）におけるm6A修飾関連因子の発現の確認、および②COVID-19患者の血液中PBMCを用いたm6A methylation microarrayにて、呼吸器合併症に関連したm6A修飾に影響を受ける遺伝子を見出す、ことに着手した。
ヒト正常肺や肺線維症肺の組織にRNAscopeを行い、mA修飾の主要因子であるALKBH5とYTHDF2ともに気道上皮や肺胞上皮での発現が確認できた。一方で、COVID10患者の剖検肺は手に入らなかった。
並行して、細胞株を用いた研究を遂行中である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

血液からPBMCを単離するための手技の安定、および、コロナ病棟に入院中の患者から同意書を得て検体を回収するための動線の確保などに手間取ったために、感染の流行のタイミングに間に合わず、検体を採取することができなかった。また、COVID-19でなくなった患者から剖検の同意を得られなかった。

Strategy for Future Research Activity

COVID19患者については、流行のピークを過ぎ、適切な患者検体を集めることが難しくなってきたが、肺の線維化に研究のフォーカスをあて、肺線維症患者の検体での研究や、マウスのブレオマイシン肺を用いた研究を進めていく。