患者死後脳の空間的発現解析とマウスモデルの融合アプローチによる精神疾患病態解明

通过对死后患者大脑和小鼠模型进行空间表达分析的融合方法阐明精神疾病的病理学

• 批准号: 22K15203
• 负责人: 吉永 怜史
• 金额: $ 3万
• 依托单位: Jikei University School of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15203/
• 关键词: 統合失調症; 死後脳; 空間トランスクリプトミクス; 単一細胞核RNAシークエンス; 組織構築; トランスクリプトーム解析; 動物モデル

福島県立医大ブレインバンクから供与された統合失調症患者脳と対照脳(新鮮凍結サンプル)において、単一細胞核解析(single nucleus RNA sequencingについては患者脳と対照群2例ずつ、ATAC-seq + single nucleus RNA sequencing 4例ずつ)と空間トランスクリプトミクス手法であるVisium (6例ずつ)の解析を行った。このうち、Visiumでは、single nucleus RNA sequencingとの統合的解析を行い、4例ずつで高い品質の結果が得られている。脳を構成する多様な細胞やその組織学を正確に検出できた。この解析から、統合失調症でとりわけ変化している細胞群を同定した。こうした細胞群で有意に発現変動している遺伝子や、その生物学的意義について、重層的な解析を進めている。こうした空間的トランスクリプトミクスの所見は、免疫組織化学とRNA蛍光in situ hybridizationを用いて組織学的にその妥当性の検証を開始しており、これまでに行った検証では実際に所見が支持されたほか、その形態学的解析から新しい視点が得られており、さらにサンプル数を増やして検証を進めたい。また、プレリミナリな取り組みとして、この中で興味深いと考えられた1遺伝子について、ゲノム編集技術を用いてノックアウトマウスを作製した。いっぽう、これまでにブレインバンクから供与されたホルマリン固定パラフィンサンプル3例ずつについて、空間トランスクリプトミクス手法であるGeoMx Human Whole Transcriptome Atlasによるニューロンの発現解析を行い、その結果の検討を進めている。

Fukushima Prefectural Medical University's Fukushima Prefectural Medical University provides fresh-frozen sterilization and single nucleus RNA analysis to patients with integrative disorder. sequencingについてはPatients 脳と対毾群2 casesずつ, ATAC-seq + single nucleus RNA sequencing 4 casesずつ)とspace トランスクリプトミクス TechniqueであるVisium (6 examplesずつ)のanalyticsを行った.このうち, Visium では, single nucleus RNA sequencing とのintegrated analysis を行い, and 4 cases ずつでい高い精品 results がget られている.脳をConstitutionする多様な CellsやそのhistologyをCorrectに検出できた. The analysis of the disorder and the change of the cell group of the integration disorder are the same as the determination of the cells.こうしたCell group でIntentional に発appears to move している伝子や, そのbiological significance について, and layered なanalytics めている.こうした的トランスクリプトミクスの见は、immunohistochemistryとRNA荍光 in situ The validity of hybridization using histology has been proved since the start of hybridization.见がsupportされたほか、そのmorphological analysisから新しいPoint of viewがgetられており、さらにサンプル数を嗗やして検证を入めたい.また、プレリミナリな取り组みとして、この中で情深いと考えられた1 It is produced by いてノックアウトマウスを with the editing technology of 伝子について and ゲノムediting technology.いっぽう、これまでにブレインバンクからSupply and されたホルマリンfixed パラフィンサンプル3 Examplesずつについて、Space Technique GeoMx Human Whole Transcriptome Atlasによるニューロンの発新analytic を行い、そのRESULTSの検问を进めている.

项目成果

空間トランスクリプトームと精神疾患研究

空间转录组和精神疾病研究

• 发表时间: 2023
• 期刊: 臨床精神医学
• 作者: 吉永怜史;久保健一郎
• 通讯作者: 久保健一郎

空間トランスクリプトームで解明する統合失調症における分子変化(Unraveling the molecular signatures of schizophrenia with spatial transcriptomics)

通过空间转录组学揭示精神分裂症的分子特征

• 发表时间: 2023
• 作者: Satoshi Yoshinaga;Julio Leon;Mizuki Hino;Yoshinari Ando;Moody Jonathan;Atsuko Nagaoka;Ayako Kitazawa;Kanehiro Hayashi;Kazunori Nakajima;Chung Chau Hon;Yasuto Kunii;Jay Shin;Ken-ichiro Kubo
• 通讯作者: Ken-ichiro Kubo