2022 Fiscal Year Research-status Report
アルツハイマー病の早期アミロイド病理において脳内浸潤T細胞の果たす役割の解明
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21K15473
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
大谷木 正貴 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 特任助教 (70882497)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 神経免疫 / 認知症疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アルツハイマー病（AD）患者脳では、アミロイドβ（Aβ）やリン酸化tauの脳内凝集が特徴的な病理変化であり、病変部位には活性化したグリア細胞に加え、種々のT細胞の浸潤が認められる。とくに、AD患者脳脊髄液中で抗原特異的なCD8陽性T細胞がオリゴクローナルに増殖していることが報告されているが、AD病態においてCD8陽性T細胞が担う病的意義については明らかとなっていない。本研究では、前年度までにAPPノックイン（APP-KI）マウスにおいてCD8陽性T細胞が脳内Aβ凝集に関与していることを明らかにしており、本年度はAPP-KIマウスとT細胞を特異的に欠くAPP/CD3eKOマウス、野生型マウスの脳内免疫細胞のシングルセルRNA-seqを行い、遺伝子発現変化を網羅的に解析した。野生型マウス、APP/CD3eKOマウスと比較してAPP-KIマウス脳では疾患関連ミクログリアが増加し、CD8陽性T細胞が活性化していること、主にケモカイン経路を介して活性化したCD8陽性T細胞と疾患関連ミクログリアが相互に関連していることが示唆された。また、T細胞受容体（TCR）レパトワ解析によりAPP-KIマウス脳における抗原特異的CD8陽性T細胞のオリゴクローナルな増殖が明らかとなり、APP-KIマウス脳に特徴的なCD8陽性T細胞のTCRを導入したT細胞ハイブリドーマを作成した。今後、CD8陽性T細胞の標的となる脳内分子・抗原の同定を進めることで、神経炎症やアミロイド病理変化における分子基盤の解析を進める。
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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
本年度はAPP-KIマウスとAPP/CD3eKOマウス、野生型マウスの脳内免疫細胞のシングルセルRNA-seqを行い、遺伝子発現変化を網羅的に評価した。野生型マウス、APP/CD3eKOマウスと比較してAPP-KIマウス脳では疾患関連ミクログリアが増加し、CD8陽性T細胞の活性化、主にケモカイン経路を介して活性化CD8陽性T細胞とミクログリアが相互に関連していることが示唆された。また、TCRレパトワ解析によりAPP-KIマウス脳におけるCD8陽性T細胞のオリゴクローナルな増殖が明らかとなった。APP-KIマウス脳に特徴的なCD8陽性T細胞のTCRを導入したT細胞ハイブリドーマを作成しており、マウス脳切片培養や神経細胞、グリア細胞との共培養系を用いてアミロイド病理や神経炎症に及ぼす影響や標的分子の同定を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
現在、ジフテリア毒素誘導性にCD8陽性細胞を選択的に減少させるCD8DTRマウス、CD8DTAマウスとAPP-KIマウスの交配を進めており、CD8陽性T細胞の減少が脳内Aβ凝集に与える変化を観察する。また、APP-KIマウスの脳髄膜組織のRNA-seqで得た発現変動遺伝子からCD8陽性T細胞の脳浸潤を誘導する標的候補分子を同定し、阻害抗体や低分子阻害薬を用いた阻害実験により脳内CD8陽性T細胞の質的ないし量的変化やアミロイド病理の変化を解析する。APP-KIマウス脳CD8陽性T細胞のTCRを導入したT細胞ハイブリドーマを増殖させる脳内抗原のスクリーニングと、アミロイド病理に与える影響を脳切片培養や神経細胞、グリア細胞との共培養系を用いて評価する。
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