Single T cell transcriptome analysis for biomarker discovery in the treatment of preeclampsia.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K16764
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56040:Obstetrics and gynecology-related
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: Tsuda Sayaka 富山大学, 学術研究部医学系, 助教 (60839075)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 妊娠高血圧腎症 / 脱落膜 / 妊娠 / 制御性T細胞 / CD4陽性T細胞 / シングルセルトランスクリプトーム解析 / T細胞受容体

Outline of Final Research Achievements

Decidual CD4+ T cells from 4 healthy early pregnancies, 3 healthy late pregnancies, and preeclampsia (PE) cases were subjected to scRNAseq. The decidual CD4+ T cells were a heterogeneous population consisting of naive, follicular T cells, memory, Th1/Th2 intermediate type (7-Th1/Th2 int), Th1, PRF+ activated, FOXP3-Treg, Th17 and FOXP3+Treg. Differentially expressed gene analysis in each cluster showed that the expression of T cell activation-related genes was elevated in PE compared to late gestation in memory and Th1/Th2 int. In addition, the expression of PDCD1 and other exhaustion-related genes was significantly elevated in FOXP3+Tregs in PE.

Free Research Field

生殖免疫

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

胎児は母体にとって半異物であるが妊娠が維持される。免疫応答を抑える働きを持つ制御性T細胞性のT細胞の働きも必要である。妊娠高血圧腎症(PE)では、両者のバランスの不均衡により胎盤に拒絶反応が生じることが指摘されていたが、詳細なメカニズムは不明であった。本研究では、ヒトのPEの子宮では、炎症性CD4+ T細胞の一部で活性化を示す遺伝子の発現が上昇し、Tregでは疲弊して働きが低下することを示す遺伝子発現が上昇することを発見した。治療標的となりうるT細胞分画と分子の候補が明らかとなり、新規免疫学的治療開発への展開が期待される。