シングルセルRNAシークエンスを用いた加熱式タバコの長期曝露による肺傷害の解析

点击翻译按钮获取中文摘要

これまでに我々は、慢性タバコ煙曝露に関する肺傷害の解析システムを加熱式タバコに応用し、加熱式タバコの長期曝露が生体に与える影響について研究を行ってきた。本邦で最多のシェアをもつIQOSを用いてマウスに6か月の長期曝露を行った結果、IQOSエアロゾルの長期曝露により、燃焼式タバコと同等の肺気腫を生じ、その機序としてアポトーシスが深く関与していることを見出した。そこで、IQOS曝露を行ったマウス肺組織に対してシングルセルRNA-seq解析を行うことで、肺気腫発症機序をより詳細に分析することを目論み、本研究を実施した。6か月間の曝露実験を行った対照群、IQOS群、CS群から1匹ずつ、合計3検体のマウス右全肺をシングルセルRNAシークエンス解析に供した。3検体の合計、21717個の細胞に対して解析を行った結果、31種類のクラスタが同定された。クラスタリング結果から推定される各クラスタに対応する細胞種分布を解析した。さらに、対照群、IQOS群、CS群の各群でクラスタ毎の細胞比構成を解析した。その結果、IQOS 群では他の群と比較して、naive CD4 T 細胞, B 細胞, 間質マクロファージの一部の細胞数が増加しており、CS 群では他の群と比較して肺胞マクロファージ, 好中球の細胞数が増加しているという結果を得た。しかしながら、細胞腫分布を分析した結果、気道上皮細胞など肺組織の構成細胞の絶対数が既報と比較してかなり少ないことがわかり、肺組織の分散方法を見直す必要があると考えられた。