石灰化病変における発生学的細胞起源と分化制御機構の解明

阐明钙化病变中的胚胎细胞起源和分化控制机制

• 批准号: 22K20917
• 负责人: 岩瀬 晃康
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K20917/
• 关键词: 石灰化; 心臓発生; RNA-seq; ATAC-seq; 神経堤細胞; 石灰化病変; オミクス; 循環器

本研究では、平滑筋細胞や間質細胞といった細胞種を起点とした従来の石灰化病態形成の概念を拡張させ、神経堤細胞やその他の心臓前駆細胞や心外膜由来細胞を含めた発生学的起源や領域の多様性に基づく病態形成メカニズムを明らかにすることを目的としている。本年度は、石灰化病変形成までの時空間的な組織学的解析を行なった。その結果、石灰化病変が大動脈外膜から生じ始め、徐々にその領域が拡大すること、それに伴い、血管平滑筋マーカーが本来と異なった配向性を示すことが明らかとなった。加えて、これまでの胎生期の心臓を用いたシングルセルRNA-seq解析データから同定した大動脈平滑筋と冠動脈平滑筋を分けるマーカー分子が成体でも同様に発現パターンの違いが認められた。特に、冠動脈平滑筋での石灰化ではあるパターンを持つことが分かり、現在その系譜を解析中である。また、in silico解析ではATAC-seqデータを基に任意の転写因子と標的遺伝子の間のエンハンサー様候補を同定するCARTAアルゴリズムを作成し、現在パッケージ化を準備している。このCARTAを用いることで、軟骨形成に重要な役割を果たすSox9のエンハンサー様領域を同定した。そして、このエンハンサー様領域に対し、神経堤細胞株であるO9-1細胞を用いたLuciferase Assayによりエンハンサー活性を認めた。現在、同領域の欠損により標的遺伝子発現への変化を解析中である。以上のように、動物モデルを用いた石灰化病変での組織学的変化の連続性と石灰化形成での起点となるエピゲノム解析系および検証実験系を組み合わせながら研究を進めてられている。

This study で は や, smooth muscle cells mesenchymal cells と い っ た cells of を starting point と し た 従 to の calcification pathological concept formation の を company, zhang さ せ, god 経 dike cell や そ の の heart viscera his former 駆 contains cells や epicardial origin を め た 発 learn the origin of the raw の や field more than others in sexual に base づ く pathological form メ カ ニ ズ ム を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て い る. The histological analysis of な at the time and space of the formation of the callization lesion in this year を rows なった. そ の results, lime disease - が artery outer membrane か ら beginning じ め and xu 々 に そ が の field company, big す る こ と, そ れ に い, vascular smooth muscle マ ー カ ー が と originally different な っ た match to a sexual を す こ と が Ming ら か と な っ た. Add え て, こ れ ま で の TaiShengQi の heart perforatien を use い た シ ン グ ル セ ル RNA - seq parsing デ ー タ か ら with fixed し た artery smooth muscle と coronary artery smooth muscle を points け る マ ー カ ー molecular が adult で も with others に 発 now パ タ ー ン の violations い が recognize め ら れ た. に, coronary artery smooth muscle で の calcification で は あ る パ タ ー ン を hold つ こ と が points か り, now そ の pedigree を parsing で あ る. ま た, in silico analytic で は ATAC - seq デ ー タ を base に arbitrary の heritage planning write factor と mark between 伝 son の の エ ン ハ ン サ ー others alternate を with fixed す る CARTA ア ル ゴ リ ズ ム を make し, now パ ッ ケ ー ジ change を prepare し て い る. こ の CARTA を with い る こ と で important な "を cut fruit, cartilage formation に た す Sox9 の エ ン ハ ン サ ー を others in field with constant し た. そ し て, こ の エ ン ハ ン サ ー others fields に し seaborne, cell lines で 経 god dam あ る O9 1 cells を using い た Luciferase Assay に よ り エ ン ハ ン サ を ー activity recognition め た. Now, in the same field, the remaining 伝 sub-items of the によ new record target are showing へ <s:1> changes を analysis である. Above の よ う に, animal モ デ ル を with い た calcification disease - で の variations of histology の even 続 sex と calcification form で の starting point と な る エ ピ ゲ ノ ム parsing system お よ び 検 card be 験 department を group み close わ せ な が を ら research into め て ら れ て い る.

项目成果

マルチモーダル情報による心臓内神経堤細胞の分化運命決定メカニズムの解析

利用多模态信息分析心内神经嵴细胞分化命运决定机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩瀬晃康;内島泰信;瀬谷大貴;来田真友子;東山大毅,松居一悠,田口明糸;山本尚吾,福田史朗;野村征太郎;興梠貴英;宿南知佐;関真秀;鈴木穣;和田洋一郎;油谷浩幸;栗原由紀子,宮川-富田幸子;栗原裕基
• 通讯作者: 栗原裕基

シングルセルマルチオミクス及び空間トランスクリプトームによる心臓内多細胞連環解析

使用单细胞多组学和空间转录组进行心内多细胞链分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩瀬晃康;内島泰信;瀬谷大貴;来田真友子;東山大毅,松居一悠,田口明糸;山本尚吾,福田史朗;野村征太郎;興梠貴英;宿南知佐;関真秀;鈴木穣;和田洋一郎;油谷浩幸;栗原由紀子,宮川-富田幸子;栗原裕基
• 通讯作者: 栗原裕基

Single-cell multi-omics analysis of fate determination during cardiac development

心脏发育过程中命运决定的单细胞多组学分析

• 发表时间: 2022
• 作者: Akiyasu Iwase;Yasunobu Uchijima;Daiki Seya ;Mayuko Kida;Hiroki Higashiyama;Kazuhiro Matsui;Akashi Taguchi;Shogo Yamamoto;Shiro Fukuda;Seitaro Nomura;Takahide Kohro;Chisa Shukunami;Masahide Seki;Yutaka Suzuki;Youichiro Wada;Hiroyuki Aburatan
• 通讯作者: Hiroyuki Aburatan

シングルセルマルチオミクスと空間トランスクリプトームデータから紐解く心臓 神経堤細胞の分化多様性制御機構

单细胞多组学和空间转录组数据揭示心脏神经嵴细胞分化和多样性的调节机制

• 发表时间: 2022
• 作者: 岩瀬晃康;内島泰信;瀬谷大貴;来田真友子;東山大毅,松居一悠,田口明糸;山本尚吾,福田史朗;野村征太郎;興梠貴英;宿南知佐;関真秀;鈴木穣;和田洋一郎;油谷浩幸;栗原由紀子,宮川-富田幸子;栗原裕基
• 通讯作者: 栗原裕基

Diverse contribution of amniogenic somatopleural cells to cardiovascular development: With special reference to thyroid vasculature

羊膜胸膜细胞对心血管发育的多种贡献：特别涉及甲状腺脉管系统

• DOI: 10.1002/dvdy.532
• 发表时间: 2022
• 期刊: Developmental Dynamics
• 影响因子: 2.5
• 作者: Haneda Yuka;Miyagawa‐Tomita Sachiko;Uchijima Yasunobu;Iwase Akiyasu;Asai Rieko;Kohro Takahide;Wada Youichiro;Kurihara Hiroki
• 通讯作者: Kurihara Hiroki