Single-cell spatial transcriptome reveals cell-type organization in the macaque cortex

https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(23)00679-7

1. 本研究の学術的背景，研究課題の核心をなす学術的「問い」は何ですか？
- 脳の構造と機能を理解する上で、大脳皮質の細胞の組織に焦点を当てた研究が重要とされています。本研究の学術的問いは、マカク猿の皮質における細胞の分布状況を構築し、脳の神経回路網を構築することです。

2. 本研究の目的及び学術的独自性と創造性は何ですか？
- 本研究では、マカク猿の大脳皮質におけるRNAシーケンシング解析を行い、大脳皮質内の細胞の分布、種類、密度といった細かい情報を収集しました。この研究によって、新たな細胞タイプの発見と、細胞種の発生過程に関する理解を促進し、マカク猿の大脳皮質の進化、発達、老化、病気のメカニズムについて理解を深めることができます。

3. 本研究の着想に至った経緯や、関連する国内外の研究動向と本研究の位置づけは何ですか？
- 過去数十年にわたり、マカク猿を用いた神経科学研究が進められていましたが、大脳皮質については、その細胞や神経回路網が十分に解明されているとは言えませんでした。最近になり、RNAシーケンシング技術を用いた研究が増加してきたため、より精密かつ詳細な解析が可能になりました。本研究は、マカク猿の大脳皮質におけるRNAシーケンシング解析の最新の成果であり、マカク猿、ヒト、マウスといった3種類の哺乳動物の大脳皮質の細胞構造に関する情報を比較し、その進化のプロセスを理解していくことを目指しています。

4. 本研究で何をどのように、どこまで明らかにした？
- 本研究では、マカク猿の大脳皮質における細胞の多様性と空間的な分布に焦点を当て、緻密に解析しました。その結果、264個の細胞タイプを特定し、大脳皮質内の細胞の分布、種類、密度、偏好などを明らかにしました。また、視覚や体性感覚両方の系の細胞が、細胞の分布において、その階層レベルと関連していることも明らかにしました。更に、ヒト、マカク猿、マウスの大脳皮質の比較解析において、霊長目に特異的な細胞タイプが見つかり、その発生過程に関する新たな知見を得ることに成功しました。

5. 本研究の有効性はどのように検証した？
- 本研究で作成された、マカク猿の大脳皮質に関する詳細なデータは、ヒトの大脳皮質におけるデータと比較され、その進化に関する仮説の検証に役立っています。