Multi-Omics Profiling of the Dry Eye Microenvironment to explore the Plasticity and Heterogeneity of Immune Cells

干眼微环境的多组学分析以探索免疫细胞的可塑性和异质性

基本信息

批准号：
20KK0207
负责人：
猪俣武範
金额：
$ 11.98万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-10-27 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ドライアイは世界で10億人が罹患する最も多い眼疾患であり、超高齢社会・デジタル社会等により増加が予想されている。ドライアイ症状による視覚の質の低下や仕事・学業の作業効率低下による経済損失が問題になっている。しかし未だ点眼による対症療法が主体であり、ドライアイを「治療」する方法は存在しない。その一方でドライアイの原因として涙液層の安定性の低下や高浸透圧による眼微小環境の変化により、炎症・免疫細胞の表現系が時空間的に変化する「可塑性と不均一性」が明らかになってきた。その特徴的性質に注目した関連因子をドライアイ微小環境において探索することは、ドライアイの創薬には重要である。そこで本研究では、ドライアイ微小環境における免疫細胞の全ての遺伝子発現情報に対し、マルチオミクス機械学習を導入することにより、免疫細胞の可塑性・不均一性に関する分子プロファイルの挙動を解明し、ドライアイに対する新規免疫抑制薬の開発に挑戦する。該当年度は、ドライアイにおける角膜および頸部リンパ節における免疫細胞はそれぞれ不均一性があるため、シングルセルRNAseqを行い免疫細胞の層別化を行った。国際共同研究先(ハーバード大学Reza Dana研究室)でドライアイマウス誘導モデルを作成した。ドライアイ誘導後の角膜・頸部リンパ節を採取し、サンプルに対しコラゲナーゼ処理にて単細胞化を行いマイクロウェル上に細胞を播種し、DNA標識配列付きビーズを播いたのち、細胞を溶解させビーズにRNAを付着させた。日本に郵送後に逆転写反応を行い、シーケンシングライブラリを調製、シーケンシングを行った。

干眼是最常见的眼睛疾病，影响了全世界十亿人，并且由于超老化的社会和数字社会，预计将增加。由于视觉质量差和工作和学术工作的工作效率降低，干眼症的症状导致经济损失导致经济损失。但是，主要重点是用眼滴症状治疗，并且无法“治疗”干眼。另一方面，已经揭示了干眼睛，因为高渗透压导致泪液层稳定性的压力以及眼部微环境的变化，导致“可塑性和异质性”，其中炎症和免疫细胞的表达系统和免疫细胞的表达系统会随时变化。搜索关注其在干眼微环境中其独特特性的相关因素对于干眼药物发现很重要。因此，在这项研究中，我们将引入多构机学习，以阐明通过引入免疫细胞在干眼微环境中免疫细胞的所有基因表达信息，并挑战新型免疫抑制药物的干眼症，通过引入免疫细胞的所有基因表达信息，从而阐明了有关免疫细胞的可塑性和异质性的行为。在有问题的一年中，干眼睛中的角膜和宫颈淋巴结中的免疫细胞是异质的，因此使用单细胞RNASEQ来分层免疫细胞。在国际联合研究员（哈佛大学REZA DANA实验室）创建了一个干眼小鼠感应模型。收集干眼诱导后的角膜和宫颈淋巴结，用胶原酶处理样品，将样品转化为单个细胞，并将细胞播种在微孔上，并将带有DNA标记序列的珠子播种，并将细胞裂解，然后将RNA附着在珠子上。邮寄到日本后，进行了逆转录反应以准备测序库，并进行了测序。