統合された単一細胞および空間的トランスクリプトミクスによる胃上皮系統進行の分化ドライバーの解明

科学分野:

• 消化器病学
• 腫瘍学
• 分子生物学

背景:

• 胃癌（GC）の進行には、慢性胃炎と腸上皮化生（IM）が関与し、ヘリコバクター・ピロリ（HP）がそのドライバーとなる。
• 炎症とGCにおける悪性形質転換を結びつける分子メカニズムは、完全には理解されていない。

研究 の 目的:

• 胃癌発生における細胞の不均一性、分化経路、および分子メディエーターを調査する。
• GCの進行におけるHP駆動型炎症とWNTシグナル伝達を繋ぐ主要な調節因子を特定する。

主な方法:

• GCの様々な段階（HP+およびHP-症例を含む）の胃粘膜サンプルの統合単一細胞RNAシーケンシングおよび空間的トランスクリプトミクス解析。
• UPP1機能評価のためのオルガノイド実験および遺伝子操作（ノックアウト/ノックダウン）。
• GCの病期および患者生存率とUPP1発現との臨床相関解析。

主要な成果:

• 腸上皮化生（IM）上皮はWNTシグナル伝達を増強し、腫瘍形成の進行を促進する一方、HP関連の炎症はNF-κBシグナル伝達を活性化する。; UPP1は悪性およびHP陽性上皮でアップレギュレーションされ、進行および予後不良と相関する。; UPP1は腸管分化を促進し、そのノックダウンはGC細胞の遊走とクローノジェニシティを低下させる。

結論:

• UPP1は、上皮の再プログラミングとIMの重要な調節因子であり、HP誘発性炎症とWNT媒介性分化をGCで橋渡しする。
• UPP1は、胃癌の潜在的な予後バイオマーカーおよび治療標的を表す。