エピジェネティクス制御による胆道閉鎖症術後黄疸消失機構の解明

• 研究課題/領域番号: 20K08976
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 田中 拡 東北大学, 医学系研究科, 大学院非常勤講師 (50579448)
• 研究分担者: 佐々木 英之 東北大学, 大学病院, 講師 (40438461) ; 仁尾 正記 東北大学, 医学系研究科, 教授 (70228138)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2024年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 胆道閉鎖症 / 転写因子 / 胆管上皮細胞 / エピジェネティクス

研究開始時の研究の概要

シングルセル解析によるmRNA遺伝子発現の変化を行う．本症におけるNotchシグナルの関与の有無を明らかにする．本症でない症例，本症で黄疸消失例，黄疸非消失例の3検体を用いて，①Notchシグナルの下流ターゲット因子の発現の有無②NICD2の局在およびNotchシグナルの下流ターゲット因子の局在を明らかにする．次に，胆管細胞・肝細胞株，肝障害モデルおよび胆管結紮モデル肝組織を用いたNotch，下流ターゲット因子の発現の有無，さらにヒストン修飾の有無と程度を明らかにする．最後に胆道閉鎖症におけるターゲット因子におけるヒストン修飾の有無を明らかにする．

研究実績の概要

胆道閉鎖症は，新生児期・乳児期早期に最も代表的かつ治療が困難な閉塞性黄疸疾患で，病因や病態形成は不明である．本症の治療の第一選択である葛西手術を行ってもその治療成績や予後は良くない．本症の病態は，病理組織学的所見から肝外胆管だけでなく肝内胆管も異常をきたす疾患と考えられる．本症は，以前の我々の研究では病理所見や造影所見より術前後に細胆管の増生を認めていることがわかっている．この細胆管増生の違い，つまり胆管上皮細胞やネットワークの再生が黄疸消失に影響していると考えている．そこで，胆管間上皮細胞に着目し，細胞のリプログラミングと転写因子の観点から，本症の胆管上皮細胞の再生の良し悪しは何らかのシグナル関与とマスター因子のクロマチン修飾による遺伝子制御によるものと想定し，そのメカニズムを解明することを目的とする．
初年度に最初に行うものとして，胆道閉鎖症由来の胆管上皮細胞のシングルセル解析を行い，何らかの因子をピックアップする必要がある．そこで，まず第一段階として，マウスにおける胆管上皮細胞採取を行い，条件設定を行った（研究協力者）．この方法は様々提唱されてはいるが，本研究では，膵島細胞の単細胞分離の手法を用いて，現在も高精度の分離を行うための条件設定を行っている．また，一方で，最終的には胆道閉鎖症患者由来の胆管細胞を用いた実験を行う予定であるので，まずはヒトの胆管上皮細胞を用いるための条件設定をおこなうため，肝癌などの肝切除された検体を用いた研究ができるよう倫理申請を行うべく準備を行った．

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究室や研究施設の多大な移動制限があったため

今後の研究の推進方策

初年度から行っている条件設定を確立させる．さらにその結果を踏まえ，肝がんなどの肝切除後の標本よりヒトにおける胆管上皮細胞採取するための条件設定を行ったうえで，胆道閉鎖症患者由来の胆管上皮細胞を採取する予定である．