シングル細胞・遺伝子発現解析による臓器移植後免疫寛容機序の解明

臓器移植後の拒絶反応及び免疫寛容の誘導とその機序の解明は極めて重要である。マウス同種肝臓移植モデルにおいては、移植後拒絶反応の退縮・収束を経過して、自然的に寛容状態が誘導され、免疫抑制剤使用しないで拒絶反応、免疫寛容を解析する可能であり、そのユニークなモデルを用いて、今年度は、我々が肝移植後7、14、40日目に移植ドナー肝臓から非実質細胞を精製分離した後、シングルセル遺伝子発現解析による臓器移植後拒絶反応及び免疫寛容状態情報の構築することを試みた。48,727個の細胞から、合計20個の細胞クラスターが同定された。我々は、移植拒絶と寛容における免疫細胞の役割を明らかにすることに焦点を当て解析を行なった。その結果、移植肝臓のT細胞は、移植後7、14日目細胞傷害性T細胞であること及びサイトカイン分泌においてより活発であることがわかった。一方、時間の経過とともに、T細胞は徐々に疲弊していくこともわかった。疲弊したCD8陽性T細胞クラスターには、よく知られた共刺激分子CD86が発現しているが示された。この現象に着目し、さらにこの細胞集団の疲弊関連遺伝子等解析を進めている。一方、急性拒絶反応時に単球や炎症性マクロファージが大量に増加することも発見した。以上の所見をFACSにて解析し、確認した。現在は、細胞傷害性T細胞のサブタイプや機能を詳細に解析し、拒絶反応及び免疫寛容のメカニズムの解明とその検証を進めている。この研究が、臓器移植免疫の研究に新たな発見をもたらすと信じている。

臓器移植後の拒絶反応及び免疫寛容の誘導とその機序の解明は極めて重要である。マウス同種肝臓移植モデルにおいては、移植後拒絶反応の退縮・収束を経過して、自然的に寛容状態が誘導され、免疫抑制剤使用しないで拒絶反応、免疫寛容を解析する可能であり、そのユニークなモデルを用いて、今年度は、我々が肝移植後7、14、40日目に移植ドナー肝臓から非実質細胞を精製分離した後、シングルセル遺伝子発現解析による臓器移植後拒絶反応及び免疫寛容状態情報の構築することを試みた。48,727個の細胞から、合計20個の細胞クラスターが同定された。我々は、移植拒絶と寛容における免疫細胞の役割を明らかにすることに焦点を当て解析を行なった。その結果、移植肝臓のT細胞は、移植後7、14日目細胞傷害性T細胞であること及びサイトカイン分泌においてより活発であることがわかった。一方、時間の経過とともに、T細胞は徐々に疲弊していくこともわかった。疲弊したCD8陽性T細胞クラスターには、よく知られた共刺激分子CD86が発現しているが示された。この現象に着目し、さらにこの細胞集団の疲弊関連遺伝子等解析を進めている。一方、急性拒絶反応時に単球や炎症性マクロファージが大量に増加することも発見した。以上の所見をFACSにて解析し、確認した。現在は、細胞傷害性T細胞のサブタイプや機能を詳細に解析し、拒絶反応及び免疫寛容のメカニズムの解明とその検証を進めている。この研究が、臓器移植免疫の研究に新たな発見をもたらすと信じている。