脳内老化細胞の1細胞糖鎖解析による新規細胞表面マーカーの探索と糖鎖機能の解明

通过老化脑细胞的单细胞聚糖分析寻找新的细胞表面标记并阐明聚糖功能

• 批准号: 22K15660
• 负责人: 小高 陽樹
• 金额: $ 3万
• 依托单位: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• 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-22K15660/
• 关键词: 老化細胞; 中枢神経系; 糖鎖; 1細胞解析

近年、老化に伴う身体機能の低下には、老化に伴い各組織中に出現する老化細胞が関与していることが明らかとなり、抗老化医療の新たなターゲットとして注目されている。特に細胞の外周を覆うように存在する糖鎖は、医薬品によるアクセスが容易なため有望な創薬ターゲットである。培養細胞の老化モデル系では、細胞老化に伴う細胞表面糖鎖の性状変化が報告されている。一方で、生体組織中の老化細胞はその存在比率の低さのため、バルクでの解析が難しく、培養細胞の老化モデル系で見られるような糖鎖変化が、生体中の老化細胞の糖鎖変化を正しく反映できているのか不明である。本研究では、我々の報告した1細胞糖鎖・RNAシークエンス法（scGR-seq）（Minoshima F, Ozaki H, Odaka H, Tateno H. iScience. 2021）により単一細胞のRNA情報と糖鎖情報を取得することで、これまで不明だった脳組織中に存在する老化細胞の糖鎖変化を明らかにする。さらに、生体中の糖鎖変化を指標として培養細胞の老化モデル系を構築することで、生体の細胞老化を模したモデル系の構築を目指す。こうした細胞モデルを利用し、糖鎖と細胞表現型の解析を行うことで、細胞老化による糖鎖変化が持つ生理的役割についてより深い洞察を得ることが期待できる。これまでに、動物実験の実施に伴う倫理審査の申請を行い、scGR-seq実験実施のための準備態勢を整えた。また、iPS細胞由来神経前駆細胞（NPC）を利用してCDK1阻害とp53発現誘導による細胞老化の誘導を試みたが、この手法ではNPCに細胞老化を誘導することはできなかった。

In recent years, low body function and aging に う の に は and aging に い organizations す に in る senescent cells が masato and し て い る こ と が Ming ら か と な り, anti-aging medical の new た な タ ー ゲ ッ ト と し て attention さ れ て い る. に cell の peripheral を fu う よ う に exist す る sugar lock は, medical 薬 に よ る ア ク セ ス が easy な た め could な gen 薬 タ ー ゲ ッ ト で あ る. Report on <s:1> aging of cultured cells モデ る system で, が of aging of cells に accompanied by う changes in the <s:1> properties of glycolocks on the cell surface が されて る る. Side で, living body tissues の aging cells は そ の low ratio の さ の た め, バ ル ク で の parsing が difficult し く, train の cell aging モ デ ル wearing で ら れ る よ う な sugar lock - が, raw の aging cells in the body の sugar - lock the を is し く reflect で き て い る の か unknown で あ る. In this study で で, I 々 <s:1> report the <s:1> た 1-cell glycollock · RNAシ で エ エ ス ス method (scGR-seq) (Minoshima F, Ozaki H, Odaka H) Tateno h. iScience. 2021) に よ り の 単 a cell RNA と sugar lock intelligence を obtain す る こ と で, こ れ ま で unknown だ っ た に exist in 脳 organization す る senescent cells の sugar - turn lock を Ming ら か に す る. さ ら に, raw の sugar in the body - lock を index と し て culture cell aging の モ デ ル department を build す る こ と で, の cell aging を module of raw し た モ デ ル is の build を refers す. こ う し た cells モ デ ル を using し と cell phenotype, sugar, lock line analytical を の う こ と で, cell aging に よ る of sugar - lock が hold つ physiological service cut に つ い て よ り い deep insight を have る こ と が expect で き る. こ れ ま で に, animal be 験 の be に with shi う ethical review の application line を い, scGR - seq be 験 be applied の た め の prepare situational を whole え た. ま た, iPS cells by return before 経 駆 cells (NPC) を using し て CDK1 resistance against と p53 発 now induced に よ る induced cell aging の を try み た が, こ の gimmick で に は NPC cells induced aging を す る こ と は で き な か っ た.

项目成果

ATP citrate lyase controls hematopoietic stem cell fate and supports bone marrow regeneration

• DOI: 10.15252/embj.2021109463
• 发表时间: 2022-03
• 期刊: The EMBO Journal
• 作者: Terumasa Umemoto;Alban Johansson;Shah Adil Ishtiyaq Ahmad;M. Hashimoto;Sho Kubota;Kenta Kikuchi;Haruki Odaka;T. Era;D. Kurotaki;G. Sashida;Toshio Suda

ミクログリア含有ヒト大脳オルガノイドによる胎生期ストレスホルモン曝露モデルの解析

使用含有小胶质细胞的人脑类器官分析胚胎应激激素暴露模型

• 发表时间: 2023
• 作者: T. Goto;M. Hirabayashi;Y. Watanabe;M. Sanbo;K. Tomita;N. Inoue;H. Tsukamura;Y. Uenoyama.;小高 陽樹
• 通讯作者: 小高 陽樹

Single‐Cell Glycan and RNA Sequencing (scGR‐seq)

单细胞聚糖和 RNA 测序 (scGR-seq)

• DOI: 10.1002/cpz1.777
• 发表时间: 2023
• 期刊: Current Protocols
• 作者: Odaka Haruki;Tateno Hiroaki
• 通讯作者: Tateno Hiroaki

Genome-wide CRISPR/Cas9 Screening Identifies KDM2B as a Modifier of Heparan Sulfate–Protein Interactions

全基因组 CRISPR/Cas9 筛选鉴定 KDM2B 是硫酸乙酰肝素-蛋白质相互作用的修饰剂

• DOI: 10.4052/tigg.2203.6e
• 发表时间: 2022
• 期刊: Trends in Glycoscience and Glycotechnology
• 影响因子: 0.3
• 作者: Matsui;T.;Hashimoto;T.;Uemura;M.;Murakami;T.;Kikuta;K.;Kato;T.;Ohki;K.;白鳥 美穂;水口木綿花，藤岡慧明，福井大，飛龍志津子;Odaka Haruki
• 通讯作者: Odaka Haruki