単細胞および空間トランスクリプトーム解析を組み合わせた胃癌におけるHedgehog経路の細胞異質性の解明

単細胞および空間トランスクリプトーム解析を組み合わせた胃癌におけるHedgehog経路の細胞異質性の解明 学術的背景 胃癌(Gastric Cancer, GC)は世界的に見ても最も一般的で致命的な悪性腫瘍の一つであり、発症率と死亡率の両方が高い。化学療法、放射線療法、標的治療などの進展にもかかわらず、胃癌の治療は依然として大きな課題を抱えている。胃癌の浸潤性と異質性は、特に進行期患者の生存率が極めて低いことを特徴としている。腫瘍細胞の浸潤と転移は再発と死亡の主な原因であり、既存の治療法ではこれらを完全に解決することはできない。免疫療法は有望な治療モデルとして注目されているが、腫瘍微小環境と免疫の複雑性に直面している。したがって、胃癌の発症メカニズムを遺伝子、分子、表現型レベルで深く理解する...

免疫浸潤に関連した急性心筋梗塞の凝固関連診断モデル

急性心筋梗塞における凝固関連診断モデルと免疫浸潤の潜在的な関連性に関する研究 学術的背景 急性心筋梗塞(Acute Myocardial Infarction, AMI)は、世界的に死亡の主要な原因の一つです。近年、診断、治療、予後において大きな進展が見られましたが、AMIの発生率と死亡率は依然として高いままです。経皮的冠動脈インターベンション(Percutaneous Coronary Intervention, PCI)と抗凝固療法の組み合わせは、現在AMIの診断と治療のゴールドスタンダードとされています。しかし、PCIと抗凝固療法が心筋灌流を大幅に改善したにもかかわらず、最大50%の患者が顕著な貫壁性梗塞を発症し、しばしば微小血管損傷(Microvascular Injury, MVI...

肝切除後の再生過程における骨髄由来抑制細胞による肝細胞増殖と免疫抑制の媒介

学術的背景 肝臓再生は、複数の細胞タイプとシグナル経路の協調的な作用を伴う複雑な生物学的プロセスです。肝臓の部分切除後、残りの肝臓組織は、一連の精密に制御された細胞増殖と免疫反応を通じてその機能と質量を回復します。これまでに多くの研究が肝臓再生のメカニズムを探求してきましたが、特定の細胞タイプがこのプロセスで果たす具体的な役割はまだ完全には理解されていません。骨髄由来抑制細胞(Myeloid-Derived Suppressor Cells, MDSCs)は、未成熟な骨髄細胞の異質な集団であり、がんや創傷治癒などのプロセスで免疫調節作用を発揮することが知られています。しかし、MDSCsが肝臓再生において果たす具体的な役割、特に肝細胞増殖と免疫調節への影響については、十分に研究されていません。...

原発性硬化性胆管炎における制御性T細胞関連遺伝子:メンデルランダム化とトランスクリプトームデータからの証拠

学術的背景 原発性硬化性胆管炎(Primary Sclerosing Cholangitis, PSC)は、免疫、炎症、遺伝的要因が複合的に作用することで引き起こされる慢性進行性の肝疾患であり、最終的には肝不全に至る可能性がある。PSCの発生率と有病率は世界的に大きく異なり、発生率はスペインの0.07例/10万人年からノルウェーの1.3例/10万人年まで、有病率はスペインの0.2例/10万人年から米国の13.6例/10万人年まで幅がある。PSC患者の約70-80%は炎症性腸疾患を併発しており、これは胆管癌や結腸直腸癌のリスク因子でもある。PSCの臨床症状と経過は多様であり、診断は主に胆管画像検査と肝組織病理学に依存している。一部の患者では経過が緩やかであるが、PSCの診断は患者の長期的な健康...

新抗原特異的mRNA/DCワクチンによる効果的な抗癌免疫療法

新抗原特異的mRNA/DCワクチンによる効果的な抗癌免疫療法の研究 学術的背景 癌免疫療法は近年の癌治療分野における重要なブレークスルーの一つであり、樹状細胞(Dendritic Cell, DC)ワクチンはその中でも重要な免疫治療法として、一部の進行癌患者において生存期間の延長を示す可能性があります。しかし、DCワクチンは理論的には大きな応用可能性を秘めているものの、実際の応用においては多くの課題に直面しています。例えば、腫瘍免疫抑制微小環境の複雑さ、DCの活性化不足、抗原負荷不足、および腫瘍関連抗原(Tumor-Associated Antigens, TAAs)に対するT細胞の低親和性などが挙げられます。これらの問題は、特に中国において、DCワクチンの効果を制限しており、現在のところ承...

空間トランスクリプトミッククロックが脳の老化における細胞近接効果を明らかにする

空間トランスクリプトミッククロックが脳の老化における細胞近接効果を明らかにする 学術的背景 加齢に伴い、認知機能の低下と神経変性疾患のリスクが顕著に増加します。脳の老化は複雑なプロセスであり、多くの細胞レベルの変化を伴います。しかし、老化した細胞がどのように近隣の細胞に影響を与え、その影響が組織の機能低下にどのように寄与するかはまだ明らかではありません。さらに、老化組織におけるこの問題を体系的に解決するためのツールはまだ開発されていません。この研究では、研究者たちは空間分解能を持つ単一細胞トランスクリプトームアトラスを開発し、機械学習モデルを組み合わせることで、老化、再生、および疾患における空間的および細胞タイプ特異的なトランスクリプトームの特徴を明らかにしました。 論文の出典 この論文は、...

GDF-15の中和により固形腫瘍における抗PD-1および抗PD-L1耐性を克服

学術的背景と問題提起 近年、免疫チェックポイント阻害剤(Immune Checkpoint Inhibitors, ICIs)はがん治療において顕著な進展を遂げており、特に抗PD-1および抗PD-L1抗体は、複数のがん種における第一線治療の標準となっています。しかし、これらの治療法が一部の患者において顕著な臨床効果を示す一方で、全体的な応答率は依然として限られており、多くの患者が最終的に腫瘍の進行や再発を経験します。研究によると、腫瘍微小環境(Tumor Microenvironment, TME)中の可溶性因子や細胞結合因子が、がん免疫応答に負の影響を与えています。その中でも、成長分化因子15(Growth Differentiation Factor 15, GDF-15)は、多くのがん...

ネイティブDGC構造が筋ジストロフィー原因変異を説明

学術的背景 デュシェンヌ型筋ジストロフィー(Duchenne Muscular Dystrophy, DMD)は、進行性の筋萎縮を特徴とする重篤なX連鎖性の遺伝性疾患であり、最終的には早期死亡に至る。DMDの原因は、ジストロフィン(dystrophin)をコードする遺伝子の変異であり、このタンパク質が正常に発現されなくなることである。ジストロフィンは筋細胞膜上の他のタンパク質と共にジストロフィン-糖タンパク質複合体(Dystrophin-Glycoprotein Complex, DGC)を形成し、この複合体は細胞外マトリックス(ECM)と細胞骨格の間の橋渡し役として機能する。DGCは筋機能において極めて重要であるにもかかわらず、その分子構造は長い間完全には解明されていなかった。本研究では、...

SARS-CoV-2の継続的な進化がmRNAワクチン誘導体液免疫からの逃避を駆動する

SARS-CoV-2の継続的な進化がmRNAワクチン誘導性の体液免疫からの逃避を促進する 学術的背景 2019年末に初めて出現したSARS-CoV-2ウイルスは、継続的な進化を遂げ、複数の変異株を生み出してきました。これらの変異株は、変異を通じてその伝播能力と免疫逃避能力を強化しており、特にワクチン誘導性の体液免疫に対する逃避能力が顕著です。mRNAワクチンはCOVID-19感染、入院、死亡を予防する上で顕著な効果を示していますが、Omicronなどの変異株の出現により、ワクチンの有効性は徐々に低下しています。この課題に対処するため、研究者たちはワクチンの処方を更新し続けていますが、ウイルスの急速な進化は依然としてワクチンの有効性に脅威を与えています。 本論文は、Ragon Institut...

TCR刺激とPifithrin-Aの調節がCRISPRエンジニアリングされたヒトT細胞のゲノム安全性を向上させる

CRISPR-Cas9遺伝子編集技術は、特にキメラ抗原受容体T細胞(CAR-T細胞)の開発において、がん治療への応用が大きく進展しています。しかし、CRISPR編集プロセス中に引き起こされる染色体異常(大規模な欠失、染色体転座、異数性など)は、臨床応用における大きな懸念材料となっています。これまで、CRISPR-Cas9システムのコンポーネントを最適化することでこれらのリスクを軽減する研究が進められてきましたが、T細胞受容体(TCR)の活性化後の急速な増殖など、T細胞の内在的特性がゲノム安全性に与える影響は十分に研究されていませんでした。そこで、Laurenz T. Urschらは、TCR活性化と細胞増殖がCRISPR編集結果に与える影響を調査し、CRISPRでエンジニアリングされたT細胞の...