後天的に生じた遺伝学的変化を持つ細胞（変異細胞）と野生型細胞とが一個体の中に併存する状態を体細胞モザイクと呼ぶ。モザイク疾患とは、変異細胞が野生型細胞との競合を経てコロニーを形成することにより生じる疾患群である。皮膚科領域には、早期ライフステージに生じた体細胞モザイクが要因となる様々な若年期モザイク疾患が存在し、外見上の問題からQOL低下を招くだけでなく、後期ライフステージにおいては慢性炎症や発癌の母地となる。しかし、体細胞モザイクの発生と拡大のメカニズムはほぼ未解明であり、既存薬による治療効果が低いことから、有効な治療法につながる発症メカニズムの理解が求められている。
体細胞モザイクはあらゆる臓器に様々なライフステージにおいて生じると考えられるが、これまで「モザイク疾患の形成メカニズム」はほとんど理解されてこなかった。代表者は、変異細胞の挙動を眼に見える形で継時的に解析可能な皮膚モザイク疾患（母斑と汗孔角化症）の解析を通じ、世界的に見ても稀有な疾患レジストリを構築し、体細胞染色体組換えによるモザイク発症メカニズムや新規原因遺伝子の同定に成功してきた。さらに、体細胞に生じたエピジェネティック異常のモザイクにより発症する新規疾患を見いだした。
本研究では、若年期体細胞モザイク疾患（母斑と線状汗孔角化症）を解析モデルとして、モザイクの発生と拡大のメカニズムを明らかにし、モザイク疾患の病態形成メカニズムを統合的に理解することを目標とした。本研究開発の成果は、後期ライフステージに生じ老化・発癌の要因となる後天性モザイクの病態理解にも応用可能である。具体的には以下の３つの研究開発目標、（１）「後天的に生じる体細胞染色体組換えの発生要因とエピジェネティック異常モザイクの発生要因を解析し、モザイク発生メカニズムの理解に貢献する」、（２）「ヒト組織における細胞競合現象を、患者由来初代培養細胞、疾患モデルマウス、患者検体を用いて統合的に解析し、モザイクの拡大メカニズムの理解に貢献する」、（３）「病変を形成する変異細胞と正常細胞との性質の違いを狙う薬剤を用いたモザイク疾患治療戦略の可能性を切り拓く」、を設定し、モザイクの発生予防と拡大の制御を可能とするコントロールポイントの同定を目指した。