COVID-19重症化における自然免疫細胞の関わりを明らかに

大阪大学大学院 医学系研究科の枝廣 龍哉 さん（博士課程）（遺伝統計学/呼吸器・免疫内科学）、白井 雄也さん（博士課程）（遺伝統計学/呼吸器・免疫内科学）、熊ノ郷 淳 教授（呼吸器・免疫内科学）、岡田 随象 教授（遺伝統計学/東京大学 医学系研究科 遺伝情報学/理化学研究所 生命医科学研究センター システム遺伝学チーム チームリーダー）らの研究グループは、PBMCのシングルセル情報と宿主ゲノム情報との統合解析を実施することにより、COVID-19重症化における自然免疫細胞の役割を明らかにしました。

COVID-19重症化には血液免疫細胞の応答異常が関与していることが報告されていますが、SARS-CoV-2感染に対する宿主の免疫応答は未だ不明な点が多くあります。また、大規模GWASによりCOVID-19重症化における宿主の遺伝的なリスクの寄与が明らかになっていますが、その病態機序は十分に解明されていませんでした。

今回、研究グループは、大阪大学が収集した日本人集団のCOVID-19患者73名と健常者75名のPBMCのシングルセル解析を実施するとともに、宿主ゲノム情報との統合解析を行いました。その結果、単球の中の希少細胞種であるCD14⁺CD16⁺⁺単球がCOVID-19患者で顕著に減少しており、その一因がCD14⁺CD16⁺⁺単球への細胞分化不全であることが分かりました。また、遺伝子発現変動解析と細胞間相互作用解析により、CD14⁺CD16⁺⁺単球の機能不全が重症化に関与していることも分かりました。さらに、GWASで同定されたCOVID-19重症化関連遺伝子は、単球および樹状細胞で特異的に発現していること、COVID-19に関連する遺伝子多型がSARS-CoV-2感染状況下かつ細胞種特異的なeQTL（expression quantitative trait loci）効果を有することが分かりました。

本研究成果によって、COVID-19重症化に関与する細胞種を明らかにするとともに、重症化の宿主遺伝的リスクは自然免疫細胞に集約されていることを見出しました。本成果は、今後の感染症研究に資するものと期待されます。

詳細は大阪大学 ResOUのホームページをご覧ください。

報道担当

理化学研究所 広報室 報道担当
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