2023 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the entropy of tissue damage in digestive organs and development of new therapeutic approaches
| Project Area | Integrated elucidation of inflammatory tissue-resilience and tissue damage-entropy;Creation of innovative science for resolution of inflammation |
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| Project/Area Number |
21H05123
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
三上 洋平 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 准教授 (80528662)
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| Project Period (FY) |
2021-08-23 – 2024-03-31
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| Keywords | 炎症性腸疾患 / 線維芽細胞 / 炎症収束学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、腸管におけるストローマ細胞のbulk RNA-seqおよびscRNA-seqデータを解析し、腸管常在性のストローマ細胞が2種類に大別されることを確認した。これらのことから、マルチオミックス解析を用いた検討より同定した腸管特異的に重要であり、かつ組織の不可逆的なダメージの蓄積である組織障害エントロピーは、腸管および肝臓の慢性炎症性疾患の病態生理を解明するにあたり非常に重要な概念であることが予測される。しかし、腸管線維化病態において進行性に蓄積する組織障害、すなわち組織障害エントロピーの増大が顕在化してきている。
我々は、前年度までの検討で、ヒト検体を用いて腸管ストローマ細胞のなかでも線維芽細胞に着目して1細胞遺伝子発現解析を行なったところ、2つの機能的に異なる明確な細胞集団の存在を見出した。腸管エントロピーのさらなる理解のために、慢性炎症収束時におけるストローマ細胞の遺伝子発現パターンを経時的にscRNA-seq解析を行い、慢性炎症収束時に増加する組織常在細胞集団のマーカーをscRNA-seq解析により洗い出しに成功した。さらに現在、得られた結果より、ヒト・マウス線維芽細胞の相同性・相違性を解析、検証すし、分画や鍵となる転写因子やエフェクター分子の相同性を明らかとした。また、慢性炎症収束時に増加する組織常在細胞集団に高発現するマーカーを洗い出し、転写因子についてのレポーターマウスを作成したところ、腸炎モデルマウスにおいてマーカー遺伝子陽性の細胞集団の著名んた増加を認め、IBD患者検体での検討においても同様の知見を得た。また、慢性炎症収束時に増加する組織常在細胞集団に高発現するエフェクター分子の中和により、腸管線維化の著名な改善を認めており、この細胞分画の炎症収束における生物学的意義をあきらかとした。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Divergent roles for STAT4 in shaping differentiation of cytotoxic ILC1 and NK cells during gut inflammation2023
Author(s)
Scarno G, Mazej J, Laffranchi M, Di Censo C, Mattiola I, Candelotti AM, Pietropaolo G, Stabile H, Fionda C, Peruzzi G, Brooks SR, Tsai WL, Mikami Y, Bernardini G, Gismondi A, Sozzani S, Di Santo JP, Vosshenrich CAJ, Diefenbach A, Gadina M, Santoni A, Scium G
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Journal Title
Proceedings of the National Academy of Sciences
Volume: 120
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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