| 研究課題/領域番号 |
24K02457
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分53030:呼吸器内科学関連
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
阪本 考司 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (00635633)
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| 研究分担者 |
榎本 篤 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (20432255)
石井 誠 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (30317333)
橋本 直純 藤田医科大学, 医学部, 教授 (30378020)
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| 研究期間 (年度) |
2024-04-01 – 2027-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
18,460千円 (直接経費: 14,200千円、間接経費: 4,260千円)
2026年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2025年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2024年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
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| キーワード | 肺線維芽細胞 / 多様性 / 肺傷害 / 細胞運命追跡 / 肺線維症 / 間葉系細胞 / 細胞系統解析 / セクレトーム |
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| 研究開始時の研究の概要 |
原因不明の難病である肺線維症や重症新型コロナウイルス肺炎の後遺症に共通する肺の状態である「線維化」は、死亡や永続的な呼吸障害の原因となっているため、病態の早期解明が必要です。近年、肺線維化の主な悪役と考えられて来た線維芽細胞の中にも多彩な機能を持つ亜集団が含まれることが明らかになりつつあります。その一つ、ユニークな線維化防御機能をもつ“メフリン陽性細胞”の生態は未解明である。この研究では、線維化肺に出現する“メフリン陽性細胞”が何処から来て、どのような運命をたどるのか、またどのような仕組みで肺を線維化から防御するのかの解明に挑戦します。
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| 研究実績の概要 |
肺の線維化に中心的な役割を持つ線維芽細胞には多様な亜集団が含まれる。このうち、申請者らは近年ユニークな線維芽細胞亜集団“メフリン陽性細胞”の抗線維化能を明らかにしたしたが、その細胞起源と運命、さらに抗線維化機能の機序について解明することが本研究の目的である。初年度となるR6年度は主に下記の研究内容について進捗が得られた。
1) メフリン陽性細胞の細胞運命の追跡：メフリントマトマウスにタモキシフェン投与しtdTomato発現細胞の分布を免疫染色で確認したところ、その肺内分布に特徴的な所見を得た。具体的には肺胞領域の間葉系細胞への発現は乏しい一方、血管周囲や気管支周囲に豊富な分布を認めた。近年、肺線維芽細胞はその分布により機能的な特徴が分かれると報告された。既存のscRNA-seqデータベースをメフリン発現の有無に注目して再解析したところ、メフリントマトマウスに見られた分布の特徴に一致して、メフリン陽性細胞の機能的な分類にも特徴的な偏りを観察した。
2) 急性肺傷害におけるメフリン陽性細胞の動態解析：ブレオマイシン気管内投与3-7日目の急性肺傷害モデルにおいてメフリン欠失マウスと野生型の比較解析を行い、メフリン欠失マウスは野生型マウスに比較して急性肺傷害の重症化傾向があることを観察した。具体的には炎症細胞浸潤の増多および組織中の炎症性サイトカイン発現の亢進に有意な差を認めた。今後、上皮障害に着目してマウスの表現型の解析を進める。また後述のMeflin-Cre-ERT2;Rosa26-LSL-tdTomatoマウス(以下。メフリントマトマウス)にタモキシフェン投与によりメフリン陽性細胞をラベリングしたのち、上述の急性肺傷害モデルを作成し、メフリン陽性細胞の運命追跡を施行した。ブレオマイシン投与後7日目の肺傷害肺においてメフリン陽性細胞の数は著明に増加していた。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
予定していたメフリントマトマウスによる細胞運命解析が順調に進み、蛍光陽性細胞の分取などの条件設定も進捗している。
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| 今後の研究の推進方策 |
メフリン細胞運命追跡については、現在試行中の肺傷害モデル・肺線維症モデルについて解析さらに詳細な解析を遺伝子発現レベルで進めていくとともに、気道上皮傷害により着目した疾患モデルをメフリントマトマウスに作成してメフリン陽性細胞の同病態への貢献を解析開始していく。また同細胞の分布の特徴に着目して、三次元での解析を可能にする組織透明化にも着手する方針とする。メフリン陽性細胞の分取が可能となったため、その網羅的遺伝子発現解析をのちに進めるセクレトーム統合解析について併せて進めていくことを計画している。
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