データ駆動型アプローチによる味蕾幹細胞の潜在的多能性の制御機構の解明

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本研究では、マウスとヒト舌乳頭のシングル解析および空間的特性に基づくデータ駆動型研究により、味蕾組織幹細胞の潜在的多能性の制御機構を紐解くことを目的している。【舌乳頭組織の細胞分散方法の検討】これまでの舌乳頭・味蕾のシングルセル解析データ解析から、従来の舌乳頭組織のシングルセル化処理方法では細胞分散効率が不十分である可能性が示唆された。そのため本年度はまず、有郭乳頭、葉状乳頭、茸状乳頭の各舌乳頭に適した細胞分散条件を再検討した。その結果、味蕾細胞も含めて高生存率を維持したままシングルセル化する条件を見出した。また今年度は、ヒト舌組織の追加入手が困難であったため、これまでに取得しているヒト舌乳頭（ヒト有郭乳頭1検体、ヒト茸状乳頭1検体）のシングルセルRNA-seq解析の結果を補完するため、霊長目コモンマーモセットの舌の有郭乳頭、葉状乳頭、茸状乳頭のシングルセルRNA-seq解析を追加実施した。検体の鮮度状態が良好であったこともあり、高品質なデータを取得することができ、ヒト舌検体から導かれた仮説を補完することができた。【味蕾細胞系譜のシングルセル解析】齧歯類-霊長類の生物種間比較の観点から味蕾細胞系譜のシングルセル解析を実施した。細胞分類解析から種間で共通する味蕾細胞系統の分子マーカー探索、細胞分化経路の予測分析を行った。有郭乳頭と葉状乳頭の細胞分類は非常に類似し、茸状乳頭の細胞分類はそれらとは少し異なる特徴を持っていることが確認されたが、それら３つの舌乳頭に共通する味蕾細胞系統の上皮細胞群を同定した。従来の味蕾幹細胞マーカーとされるLGR6が比較的高発現しているのは味蕾前駆細胞集団であり、それらの味蕾前駆細胞集団とは別にそれらを生み出している可能性があると考えられる細胞集団（新規の味蕾組織幹細胞候補）が、生物種間および舌乳頭部位間で保存されている可能性が示唆された。