早期CKD患者の精密医療を目指した予後評価法の開発

早期CKD患者精准医疗预后评估方法的建立

基本信息

批准号：
21H02935
负责人：
猪阪善隆
金额：
$ 11.4万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H02935/
关键词：
Single cell RNA seq AI CKD シングルセルRNA-seq解析エクソソーム解析

项目摘要

シングルセルRNA-seq解析は、RNAの発現量を1細胞ごとに網羅的に計測する技術で、腎臓のように多種多様な細胞で構成される臓器の解析において非常に有用な知見をもたす。本研究では、sequence read archiveに登録されている複数のシングルセルRNA-seqデータを再解析し、腎発生におけるnephron progenitorの自己複製プロセスや細胞間コミュニケーションなどを明らかとした。シングルセルRNA-seq解析では、trajectory解析やRNA velocity解析などを用いることで、従来のbulk RNA sequenceとは異なった側面から生命現象を捉えることが可能であり、本研究で引き続き、シングルセルRNA-seq解析を用いて予後を解析する。また、腎臓病の発症および進展には、糸球体上皮細胞の足突起癒合や尿細管細胞のミトコンドリア障害などが関与しているが、これらの構造変化は非常に微細なため、日常臨床で使用する光学顕微鏡では観察できない。本研究では、腎生検による腎臓病診断に用いられたマッソントリクローム染色腎生検プレパラートをそのまま超解像度顕微鏡で観察することにより、上述の腎微細構造変化が観察可能であることを明らかとした。さらに、フーリエ変換を用いてこれらの構造変化を定量評価する方法を開発した。我々の方法を用いて尿細管細胞のミトコンドリア形態変化を定量評価すると、腎生検後の腎機能低下速度を予測できることも明らかとした。

单细胞RNA-seq分析是一项技术，可全面测量每个细胞的RNA表达量，并在分析由各种细胞（例如肾脏）组成的器官中提供了极为有用的知识。在这项研究中，重新分析了以序列读取存档注册的多个单细胞RNA-seq数据，以揭示肾脏发育过程中肾单位祖细胞的自我更新过程和细胞间通信。在单细胞RNA-seq分析中，通过使用轨迹分析和RNA速度分析，可以从不同方面掌握不同方面的生命现象，这项研究继续使用单细胞RNA-SEQ分析来分析预后。此外，肾脏疾病的发作和进展涉及管状细胞的肾小球上皮细胞和线粒体疾病的脚融合，但是这些结构变化非常小，无法在日常临床实践中使用的光显微镜观察到。在这项研究中，据揭示了可以通过观察到Masson Trichrome染色的肾脏活检制剂来观察到上述肾脏微观结构的变化，该制剂用于使用肾脏活检来诊断肾脏疾病，直接在超分辨率显微镜下观察到。此外，开发了一种使用傅立叶变换来定量评估这些结构变化的方法。使用我们的方法对管状细胞中线粒体形态变化的定量评估表明，可以预测肾脏活检后肾功能下降的速度。

项目成果

期刊论文数量（5）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Identification of Diabetic Nephropathy in Patients Undergoing Kidney Biopsy through Blood and Urinary Profiles of D-Serine

DOI：
10.34067/kid.0004282021
发表时间：
2021-11-25
期刊：
KIDNEY360
影响因子：
0
作者：
Iwata, Yukimasa;Okushima, Hiroki;Kimura, Tomonori
通讯作者：
Kimura, Tomonori

Age-associated decline of MondoA drives cellular senescence through impaired autophagy and mitochondrial homeostasis

DOI：
10.1016/j.celrep.2022.110444
发表时间：
2022-03-01
期刊：
CELL REPORTS
影响因子：
8.8
作者：
Yamamoto-Imoto, Hitomi;Minami, Satoshi;Yoshimori, Tamotsu
通讯作者：
Yoshimori, Tamotsu

D-Serine Mediates Cellular Proliferation for Kidney Remodeling

DOI：
10.34067/kid.0000832021
发表时间：
2021-10-28
期刊：
KIDNEY360
影响因子：
0
作者：
Hesaka, Atsushi;Tsukamoto, Yusuke;Kimura, Tomonori
通讯作者：
Kimura, Tomonori

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Ayumi Matsumoto

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通讯作者：
岡森　慧，石井　誠，朝倉　崇徳，鈴木　翔二，楠本　竜也，鎌田　浩史，南宮　湖，八木　一馬，Ahmed E. Hegab，堀内　圭輔，長谷川　直樹，別役　智子