シングルセルレベルで微小環境から探る子宮筋腫の発育とその多様性のメカニズムの解明

子宮筋腫は女性ホルモンにより発育するが、その反応性、腫瘍の大きさ、構成する細胞・組織には多様性（個人差）がある。また、ドライバー変異であるMED12変異の有無により2つの筋腫サブタイプ（MED12変異を有するMED12（＋）筋腫と有しないMED12（－）筋腫）が存在する。子宮筋腫では主となる平滑筋細胞の他に線維芽細胞、免疫細胞や膠原線維等により微小環境が形成されている。この微小環境における細胞間の相互作用が子宮筋腫の多様性に寄与すると考えられるため、これまでのバルクレベルでの解析ではその多様性の本質に迫ることは難しい。そこで本研究では、シングルセルレベルでの解析により子宮筋腫の発育と多様性のメカニズムを微小環境を構成する細胞の細胞間相互作用を通して解明することを目的とした。そのため、まず「1．MED12（＋）と（－）筋腫検体においてシングルセルRNA sequencingにより子宮筋腫の微小環境を構成する細胞集団を同定」し、さらに「2．異種移植 (Patient-derived xenograft：PDX) モデルを用いて筋腫の発育に伴う微小環境を構成する細胞集団の変化を調べ、発育に最も関与する細胞集団を同定」する。本年度は，上記研究項目1．については，シングルセルRNA sequencingにおいて実験の鍵となる子宮筋腫組織の単一細胞への分散法の確立を試みた。研究項目2．については，子宮筋腫の発育を再現できる現在唯一の実験系である異種移植モデルを確立し、筋腫細胞を重度免疫不全マウスの腎被膜下に移植することで筋腫様の腫瘤が再現性高く形成されることを確認した。

子宮筋腫は女性ホルモンにより発育するが、その反応性、腫瘍の大きさ、構成する細胞・組織には多様性（個人差）がある。また、ドライバー変異であるMED12変異の有無により2つの筋腫サブタイプ（MED12変異を有するMED12（＋）筋腫と有しないMED12（－）筋腫）が存在する。子宮筋腫では主となる平滑筋細胞の他に線維芽細胞、免疫細胞や膠原線維等により微小環境が形成されている。この微小環境における細胞間の相互作用が子宮筋腫の多様性に寄与すると考えられるため、これまでのバルクレベルでの解析ではその多様性の本質に迫ることは難しい。そこで本研究では、シングルセルレベルでの解析により子宮筋腫の発育と多様性のメカニズムを微小環境を構成する細胞の細胞間相互作用を通して解明することを目的とした。そのため、まず「1．MED12（＋）と（－）筋腫検体においてシングルセルRNA sequencingにより子宮筋腫の微小環境を構成する細胞集団を同定」し、さらに「2．異種移植 (Patient-derived xenograft：PDX) モデルを用いて筋腫の発育に伴う微小環境を構成する細胞集団の変化を調べ、発育に最も関与する細胞集団を同定」する。本年度は，上記研究項目1．については，シングルセルRNA sequencingにおいて実験の鍵となる子宮筋腫組織の単一細胞への分散法の確立を試みた。研究項目2．については，子宮筋腫の発育を再現できる現在唯一の実験系である異種移植モデルを確立し、筋腫細胞を重度免疫不全マウスの腎被膜下に移植することで筋腫様の腫瘤が再現性高く形成されることを確認した。