分裂終了細胞における新規な老化マーカーの探索とその機能の解析

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本研究の目的は、老化個体の分裂終了細胞等に普遍的な新規遺伝子マーカーを同定し、分裂終了細胞の老化が個体の老化にどのように寄与しているのかを本老化マーカーの加齢におけるカイネティクス及び機能解析により解明することである。２０２１年度は心筋細胞および非心筋細胞の単離方法を確立し一部のサンプルについてRNAシーケンス解析を行った。以下計画書に記載した研究実施計画に沿って当該年度（２０２２年度）に実施した研究の成果について記載する。１.老齢マウス心筋細胞の網羅的トランスクリプトーム解析【目的】老齢および若齢マウス心筋細胞の網羅的トランスクリプトーム解析を行う。【研究成果】分裂終了細胞に特徴的な新規の老化マーカーを同定するために、まず若齢（１４-１６週齢）および老齢（１年齢）のマウス心臓からコラゲナーゼ還流法により心筋細胞を単離した。同時に分裂終了細胞と分裂細胞との比較を行う目的から分裂性の非心筋細胞についても調製した。次に若齢および老齢の心筋細胞および非心筋細胞からRNA精製を行い、RNAシーケンス解析に供した。２.分裂終了細胞に特徴的な老化マーカーの同定とそのカイネティクス解析【目的】トランスクリプトーム解析の結果から候補分子を絞り込み、分裂終了細胞に特徴的な新規老化マーカーを同定する。【研究成果】心筋細胞および非心筋細胞のRNAシーケンス解析により得られた結果からいくつかのGOタームに分けて候補老化マーカー遺伝子を絞り込んだ。その結果心筋細胞では一部のミトコンドリア関連遺伝子の発現が低下していることに加えてnon-coding RNAの一種である核小体低分子RNA (snoRNA)の発現が低下していることが明らかになった。ミトコンドリア関連遺伝子やsnoRNAの発現量低下は老齢心筋細胞に特徴的なものであり、分裂終了細胞の新規な老化マーカーとなりうることが示唆された。