| Project/Area Number |
23K07904
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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 54020:Connective tissue disease and allergy-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
浅島 弘充 筑波大学, 医学医療系, 講師 (50708485)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | シェーグレン症候群 / 細胞間相互作用 / 単一細胞 / 自己免疫 / 単一細胞解析 |
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| Outline of Research at the Start |
シェーグレン症候群（Sjogren syndrome; SS）は慢性唾液腺炎や乾燥性各結膜炎など外分泌腺のリンパ球性炎症を特徴とする自己免疫疾患である。本邦の患者数は約68000人と比較的多い疾患であるが対症療法が主であり、病態解明および根治的治療法の確立が最重要課題である。本研究はSS患者および健常人の口唇唾液腺を用いて一細胞解析手法を用いて網羅的な解析を行い、特にT細胞とB細胞の相互作用に関して空間的情報も加味した評価を行う。また、同時に末梢血のT細胞に関しても解析することで、病変局所と末梢血中の比較検討を行う。それにより、血液から炎症局所の病態を予測することを目的とする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
未治療である一次性SS患者4例を対象とし、口唇小唾液腺を採取後コラゲナーゼ処理を行い、細胞懸濁液を準備した。10x genomics社のChromium Next GEM シングルセル 5' キットv2 for Dual indexのキットを用いてscRNA-seqを行った。NovaSeqにてシークエンスを行い、Seuratのソフトウェアを用いてクオリティチェック、データ統合および解析を行った。各クラスターの遺伝子発現を評価すると共に、特にT細胞およびB細胞に着目して解析を行った。
(1)4検体のデータ統合を行い、クオリティチェック後SS患者の口唇小唾液腺より合計7232細胞を抽出した。遺伝子発現により合計10個のクラスターが検出された（T細胞、B細胞、周皮細胞、ケラチノサイト、線維芽細胞、内皮細胞、腺房細胞）。腺房細胞（Seromucous acinar cells; SMAC）は遺伝子発現の違いにより更に4つに分類された。4検体において検体毎の細胞分布に大きな違いは認めず、腺房細胞が半分近くを占めていた。
（２）腺房細胞は４クラスターに分類され、SMAC_2はAQP5の発現が低い一方でZG16B発現が高かった。また、SMAC_3に関しては，MUC5B発現が高く、より分化した粘液産生細胞であることが確認された。興味深いことに，SMAC_1およびSMAC_4に関しては、RUNX2やEGFRなどの発現が高かった。
（３）細胞間コミュニケーションの解析を行ったところT-B細胞間だけでなく、他のT細胞-非免疫細胞間の相互シグナルも認められ、ダイナミックな細胞間コミュニケーションによる病態形成が示唆された。
現在、本サンプルのTCR-seq(T細胞受容体シークエンス)を行うと共に、小唾液腺のSpatial Transcriptomics（空間トランスクリプトーム解析）の解析に向けて準備中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
未治療SS患者4人より口唇小唾液腺を取得し、scRNA-seqを行い、データ取得することができた。現在、Seuratのソフトウェアでデータ解析を行っており、SMACやB細胞、T細胞などを同定できている。またSMACにも遺伝子発現の異なる細胞集団があることを確認した。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、scRNA-seqを行った患者の病理切片を凍結保存しており、今後空間情報の解析に回す予定である。依然病変局所より取得した細胞数が少なく、今後さらに検体数を増やして、T細胞-B細胞の相互作用シグナルの解析を詳細に行う予定である。
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