成人T細胞白血病・リンパ腫におけるがん細胞の組織内動態とその免疫微小環境の解明

Research Project

Project/Area Number	23K14530
Research Category	Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Basic Section 49060:Virology-related
Research Institution	Kumamoto University
Principal Investigator	高鳥光徳熊本大学, ヒトレトロウイルス学共同研究センター, 特定事業研究員 (80974667)
Project Period (FY)	2023-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000) Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	成人T細胞白血病・リンパ腫 / Single-cell RNA-seq / 病変組織
Outline of Research at the Start	本邦は世界最大規模のHTLV-1感染流行地である。そのHTLV-1はヒトの免疫を司るCD4T細胞に感染し、宿主免疫から逃れることで感染を維持する。そして一部の感染CD4T細胞が、遺伝子異常の蓄積やウイルス転写産物により不死化することでがん化し、ATLLを発症する。本研究は、感染CD4T細胞ががん細胞となったATLL細胞を有する病変組織に注目し、組織特異的なATLL細胞の特徴や病変部位ごとのがん細胞を取り巻く環境(がん微小環境)を明らかにすることで、臓器特異的な治療や検査系の確立に繋げることを目指す。
Outline of Annual Research Achievements	成人T細胞白血病・リンパ腫(adult T-cell leukemia/lymphoma, ATL)はヒトT細胞白血病ウイルスI型(human T-cell leukemia virus type I, HTLV-1)感染で引き起こされるT細胞性腫瘍である。がん化した感染T細胞(ATL細胞)は主に、末梢血やリンパ節、皮膚に出現し、その臨床病態は多彩である。本研究は、同一ATL患者から得られた末梢血および病変組織に対する単一細胞遺伝子発現解析(single-cell RNA-seq, scRNA-seq)を行い、病変部位特異的なATL細胞の特徴および病変部位ごとのがん免疫微小環境を明らかにすることを目的としている。この解析方法は、一細胞ごとの遺伝子発現量を取得でき、希少細胞の同定や細胞集団内での遺伝子発現の比較に有用なツールである。また、遺伝子発現情報に加えて、T細胞受容体(T-cell receptor, TCR)遺伝子のデータを同時に取得することで、病変部位間のATL細胞の同一性を確認でき、さらに正常T細胞との鑑別に有用であるため、T細胞性腫瘍においてより詳細な検討が可能である。現在までに、ATL患者3症例の末梢血とリンパ節病変がマッチしたscRNA-seqデータを取得した。現在、これらのデータを用いて、ATL細胞における病変部位特異的な発現変動遺伝子やパスウェイについて解析を行っている。さらに、ATL細胞を取り巻くがん微小環境についても同時に解析を行なっている。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 末梢血とリンパ節の両方に病変を有するATL患者からsingle-cell RNA-seqおよびsingle-cell TCR-seqデータを取得でき、解析を行なっている。
Strategy for Future Research Activity	現在、末梢血とリンパ節のsingle-cell RNA-seqデータを解析し、比較することで病変特異的な遺伝子発現やパスウェイの同定を試みている。注目すべき遺伝子やパスウェイが見つかった場合、他の臨床病型での検証・評価を行う予定である。