ロックフェラー大学の研究チームは、新しいシングルセルスクリーニングプラットフォーム「PerturbFate」が、メラノーマ治療薬ベムラフェニブへの耐性を引き起こす共通の調節プログラムに、いかに多くの異なる遺伝的破壊が収束していくかを追跡できることを報告しました。これは併用療法の潜在的な標的を示唆するものです。
『ネイチャー』誌に掲載された研究では、マルチモーダルなシングルセル解析を用いて、遺伝子の摂動が細胞の状態をどのように作り変えるかを追跡するCRISPR干渉スクリーニング手法「PerturbFate」が紹介されています。
同論文の中で研究者らは、PerturbFateがRNAの測定（新生RNAと既存のRNAの両方を捕捉）と並行してクロマチンのアクセシビリティをプロファイリングでき、同時にどのガイドRNAが各細胞を摂動させたかを特定できると報告しています。
概念実証として、研究チームはこの手法を、メラノーマ治療に用いられるBRAF阻害剤ベムラフェニブへの耐性を研究するためのモデルとして広く利用されている、BRAF(V600E)変異を持つA375メラノーマ細胞に適用しました。過去の耐性スクリーニングと発現プロファイルに基づき、ベムラフェニブ耐性に関連する143個の候補遺伝子を選択し、30万個以上の細胞から得られたデータを解析しました。
『ネイチャー』誌の研究では、多くの異なる摂動が細胞を共通の薬剤耐性状態へと押しやったと報告しています。遺伝子調節ネットワークを再構築することで、著者らはMAPKおよびHippo/YAPシグナル伝達の役割を含む収束的な調節プログラムを特定しました。また、主要な下流プログラムを共同で標的化することにより、実験系におけるベムラフェニブへの感受性が向上したことを報告しています。
ロックフェラー大学によると、研究グループはPerturbFateの基盤となる実験・計算ツールをオープンに公開しており、今後この手法を培養細胞の枠を超え、生体モデルに拡張することで、老化やアルツハイマー病を含む他の複雑な疾患環境の研究にも適用する計画です。
