糖尿病・老化個体の心筋梗塞再生微小環境のシングルセル多元細胞解析研究

臓器再生における再生微小環境の血液細胞群（血管内皮前駆細胞(EPC)、マクロファージ・リンパ球の抗炎症・免疫寛容細胞）のフェノタイプは、臓器・血管再生メカニズムにおいて重要な役割を担い、糖尿病・肥満・老化などの慢性炎症病態では、このフェノタイプ異常から再生環境不全が起こり、動脈硬化症・虚血性疾患の進行に繋がると考えられ、令和元年からの基盤Cでは、これを体系的に研究して来た。前基盤研究の発展研究として、今最も技術的発展が著しいsingle cell 解析を利用することで、今までのbulk cell解析（混合細胞解析）とスケールの異なる情報の量と質を獲得できるようになる。本研究にsingle cell解析を用いることで、① 環境細胞群を、発現性の均一的な細胞群（クラスター）に分類・分布比較し ②クラスターごとの膨大なRNAseqデータのAI解析によるマーカー・発現性・分泌性の探索 ③ 健常と疾患データ比較による、単一細胞あるいはクラスターごとの分泌分子・細胞内シグナル・代謝などの異常探索、責任分子同定が可能になる。本研究によって、再生環境細胞の各クラスターの網羅的機能（遺伝子発現・分泌・シグナル）を比較解析し、糖尿病・老化での再生不全メカニズムを明らかに出来る。sc-seqデータ解析からは糖尿病・老化による具体的な不全責任因子を同定することが可能になり、今後の創薬・細胞治療などによる再生環境治療などの発展に期待が出来る。

臓器再生における再生微小環境の血液細胞群（血管内皮前駆細胞(EPC)、マクロファージ・リンパ球の抗炎症・免疫寛容細胞）のフェノタイプは、臓器・血管再生メカニズムにおいて重要な役割を担い、糖尿病・肥満・老化などの慢性炎症病態では、このフェノタイプ異常から再生環境不全が起こり、動脈硬化症・虚血性疾患の進行に繋がると考えられ、令和元年からの基盤Cでは、これを体系的に研究して来た。前基盤研究の発展研究として、今最も技術的発展が著しいsingle cell 解析を利用することで、今までのbulk cell解析（混合細胞解析）とスケールの異なる情報の量と質を獲得できるようになる。本研究にsingle cell解析を用いることで、① 環境細胞群を、発現性の均一的な細胞群（クラスター）に分類・分布比較し ②クラスターごとの膨大なRNAseqデータのAI解析によるマーカー・発現性・分泌性の探索 ③ 健常と疾患データ比較による、単一細胞あるいはクラスターごとの分泌分子・細胞内シグナル・代謝などの異常探索、責任分子同定が可能になる。本研究によって、再生環境細胞の各クラスターの網羅的機能（遺伝子発現・分泌・シグナル）を比較解析し、糖尿病・老化での再生不全メカニズムを明らかに出来る。sc-seqデータ解析からは糖尿病・老化による具体的な不全責任因子を同定することが可能になり、今後の創薬・細胞治療などによる再生環境治療などの発展に期待が出来る。