馬の加齢関連変形性関節症における老化関連遺伝子経路の発現差

科学分野:

• 獣医学
• 免疫学
• 遺伝学

背景:

• 変形性関節症（OA）は、馬における一般的な加齢関連変性関節疾患である。
• 老化は、安定した細胞周期停止状態であり、加齢および加齢関連疾患に寄与する。
• 馬のOAにおける老化の理解は、新規治療戦略の開発にとって重要である。

研究 の 目的:

• OAを有する馬の関節および末梢血白血球における老化遺伝子の相対的発現を調査すること。
• 馬のOA管理のための老化療法の可能性を探求すること。

主な方法:

• OAおよび対照馬（n=65）の関節液からの単一細胞RNAシーケンシングデータおよび末梢血単核球（PBMC）からのmRNAシーケンシングデータの解析。
• OA対対照群の比較のためのlimmaを用いた差次的遺伝子発現解析。
• fast gene set enrichment analysisを用いた老化特異的経路の同定のためのカスタム老化遺伝子セットの適用。

主要な成果:

• 関節液中の老化遺伝子発現における細胞種特異的な不均一性が観察された。
• 炎症およびストレス誘発性老化経路は、特定の関節細胞種（樹状細胞、分裂細胞、CD8 T細胞、およびガンマデルタT細胞）で上方制御された。
• 主要な老化遺伝子（AHR、IL1RN、HMOX1、PLAUR、TIMP1）は複数の関節液細胞種で上方制御されたが、ほとんどの老化遺伝子はPBMCで下方制御された。

結論:

• 老化経路は、OAを有する高齢馬において発現差があり、関節では上方制御され、PBMCでは老化遺伝子の下方制御が見られた。
• 老化細胞を標的とすることは、馬のOA治療のための疾患修飾戦略を表す。