研究課題/領域番号 |
22K19625
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研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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配分区分 | 基金 |
審査区分 |
中区分57:口腔科学およびその関連分野
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研究機関 | 岡山大学 |
研究代表者 |
大野 充昭 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (60613156)
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研究分担者 |
窪木 拓男 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (00225195)
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研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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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 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
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キーワード | CAR細胞 / 間葉系幹細胞 / scRNA-seq / BMP-2 / 骨髄 |
研究開始時の研究の概要 |
骨髄ニッチ形成細胞であるCAR細胞は間葉系幹細胞としての性質も有するため,その起源から老化に至る一連の分化制御メカニズムを解明することは,ステムセルエイジングを起因とする加齢性疾患の予防や治療に繋がる重要な課題である.申請者らは,骨形成タンパク質として知られるBMP-2を用いて,CAR細胞を含み,造血を営む機能的な骨髄ニッチが形成された異所性骨髄器官を誘導することに成功した.そこで,本研究ではscRNA-seqおよび異所性BMP-2誘導骨髄を用いた細胞系譜実験により,CAR細胞の起源細胞をスクリーニングし,CAR細胞の起源および骨髄形成メカニズムの真相に迫る.
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研究実績の概要 |
CAR細胞は間葉系幹細胞としての性質も有するため,その起源から老化に至る一連の分化制御メカニズムを解明することは,ステムセルエイジングを起因とする加齢性疾患の予防や治療に繋がる重要な課題である.一方,申請者らは,骨形成タンパク質として知られるBMP-2を用いて,CAR細胞を含み,造血を営む機能的な骨髄ニッチが形成された異所性骨髄器官を誘導することに成功した.そして,本モデルが,これまで難しかったCAR細胞の起源細胞のスクリーニングに応用可能であることを,予備的検討により見出した.そこで,本研究では,世界の科学者が追い求めながら未だに明らかとなっていないCAR細胞の起源や骨髄形成メカニズムを明らかにすることを目的としている. 今年度は,single cell RNA-SeqによるCAR細胞の分化経路推定解析と起源候補細胞の抽出を行うため,胎生期の大腿骨の二次骨化中心から経時的に細胞を単離し,scRNA-seq をおこなった.そして,次元削減を行いUMAPにて二次元上に描写し,クラスター解析,アノテーションを行い,二次元プロット上で分化経路推定解析(Trajectory解析)をおこない,CAR細胞の起源となっている候補細胞の抽出を行った.また,CAR細胞の分化経路推定解析から遺伝子発現が有意に変動した遺伝子を抽出し,CAR細胞分化に重要な遺伝子の抽出を行った.そして,来年度に向け,これらの遺伝子群を用いてFunctional enrichment解析を行う準備を行った.
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
今年度に1細胞解析を行い,CAR細胞の分化経路推定解析を実施し,CAR細胞の分化に関わる遺伝子群の抽出が終わっており,概ね順調に進展していると考える.
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今後の研究の推進方策 |
来年度は,今年度行ったマウス大腿骨の二次骨化中心のscRNA-seq解析に加え,BMP-2誘導骨のscRNA-seq解析を実施する予定である.そして,これらのデータを統合することで,より詳細な解析を行い,CAR細胞の起源を同定すると共に,CAR細胞の分化メカニズムを明らかにする予定である.
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