研究課題/領域番号 |
22K14855
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研究種目 |
若手研究
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
小区分38050:食品科学関連
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研究機関 | 慶應義塾大学 |
研究代表者 |
石原 利乃 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 研究員 (20792633)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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キーワード | Leaky gut / 線維芽細胞 / 線維化 / NASH |
研究開始時の研究の概要 |
近年、食の西欧化による肥満を背景としたNASHの患者数の増加が問題視されている。NASH病態である肝臓の炎症・線維化と腸管バリア機能の破綻との関与には不明な点が多い。我々は、腸管上皮バリア機構の維持に重要な腸管上皮を裏打ちする線維芽細胞に着目し、シングルセルRNA-seq解析を行ったところ、腸管線維芽細胞が不均一な集団であり、中でも、NASHモデルマウスにおいて特異的に出現する集団があることを見出した。そこで、本研究ではこのNASH特異的線維芽細胞集団の機能解析により、NASH病態形成におけるLeaky gutの形成メカニズムの解明と腸管バリア機構増強による新たなNASH治療法の開発を行う。
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研究実績の概要 |
非アルコール性脂肪肝炎(NASH)の発症・進展には腸管透過性の亢進による腸内細菌由来の抗原や代謝産物の経門脈的な流入と続発する肝臓内の自然免疫の活性化の重要性が明らかになってきた。本研究では腸管上皮透過性の改善に重要な新規腸管線維芽細胞の同定と機能解析より、新規NASH治療法の開発を目指すこととし、以下のように検証を進めた。 NASHモデルマウスの腸管線維芽細胞においてシングルセルRNA-seq解析を行ったところ、通常食マウスには存在しない細胞集団を同定した。この細胞集団は腸管上皮幹細胞の維持・機能に必須であるWnt、Rspo3などのニッチ因子が高発現していたため、腸管内dysbiosisの情報を受け取り、腸管上皮バリア機能の改善に寄与しているのではないかと考えられた。更に解析を進め、この細胞集団特異的な細胞表面マーカーを探索し、それを基に、どのような特徴をもつ細胞集団であるかをFACS解析にて調べた。一方、上記検討で用いた高脂肪・高コレステロール食によるNASHモデルマウスの作製には半年と長期間を要するため、より短期間で作製可能な代替モデルが使用できるかについて検討した。高脂肪・高コレステロール食では、FACS解析にて腸管線維芽細胞集団の表現型が大きく変化したため、これを指標とし、メチオニン・コリン欠乏食および超高脂肪コリン欠乏メチオニン減量食において4-12週間、経時的に解析を行った。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
シングルセルRNA-seq解析により見出した細胞表面マーカーとなる因子のタンパク質発現解析(主にFACS)が難航している。また、短期間で作製可能なNASHモデルマウスでは腸管線維芽細胞集団の表現型に大きな差が認められず、本研究では当初のモデルマウスを用いることとし、作製に時間を要している。
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今後の研究の推進方策 |
in situ hybridizationにてシングルセルRNA-seq解析により見出した因子の遺伝子発現および腸管組織中の局在を調べる。また、このアゴニストおよびアンタゴニストを投与したマウスにおいて、線維芽細胞集団の変動をFACS解析により検証し、NASH特異的線維芽細胞集団を増加もしくは除去する薬剤を特定する。
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