食後代謝異常が造血幹細胞老化を誘導する際のヒストン脱メチル化酵素の役割

组蛋白去甲基化酶在餐后代谢异常诱导造血干细胞衰老中的作用

• 批准号: 21K08041
• 负责人: 岩崎 真佳
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kansai Medical University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K08041/
• 关键词: 糖尿病; 幹細胞老化; ヒストン修飾酵素; マイクロRNA

これまでに報告者は血糖値+中性脂肪値のスパイクがHSPCの転写制御の変化を誘導し造血幹細胞の老化を促進することを確認した。幹細胞の運命決定にヒストン の修飾は重要な役割を果たし、一方で代謝の変化がヒストン修飾酵素に影響することが知られている。2021年度報告者は①血糖値+中性脂肪値のスパイクはヒストン H3の27番目のリジン(H3K27me2/3)を脱メチル化する酵素であるKdm6bの発現を特異的に増加させること②血糖値+中性脂肪値のスパイクによって誘導される「老化した造血幹細胞の表現型」の出現がKDM6阻害剤の投与によって抑制できることを報告した。造血幹細胞の運命決定遺伝子はH3K27me3修飾を受け、発現を抑制されている。2021年度までの結果から、血糖値+中性脂肪値のスパイクはKDM6bを活性化させ、HSPCから骨髄球系への分化を決定付ける転写因子であるSpi1とCebpaの転写を活性化させていることが強く示唆されたため、2022年度はまずSpi1とCebpaの発現量を実際に確認した。しかし結果はSpi1とCebpaの発現量に有意な変化を認めなかった。RNAシークエンス解析のアップストリーム解析（転写因子）ではSpi1とCebpaの有意な活性化が示されており、この2つの結果からSPI1とCEBPaによらないSpi1とCebpaの下流の標的遺伝子群の活性化が起こっている可能性が示唆された。そこでKDM6bではなく更に上流の因子としてマイクロRNAに着目して検討を進めることとした。骨髄細胞由来のLSK細胞分画(HSPC分画)についてマイクロRNAシークエンス解析を行い、RNAシークエンス解析の結果と合わせて解析を行った。血糖値+中性脂肪値のスパイクがKdm6bを標的とするマイクロRNAを制御していることがわかった。血糖値のみのスパイクはこのマイクロRNAに影響を与えない。

This report confirms that blood glucose levels + neutral fat levels promote the development of hematopoietic stem cells. The modification of stem cells is important for the survival of stem cells. 2021 Annual Report: ① Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/27/2 (H3 K27 me 2/3), change in KDM 6 b expression: specific increase; ② Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/27/3 (H3 K27 me 2/3), change in KDM 6 b expression: specific increase; ② Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/27/3 (H3 K27 me 2/3), change in KDM 6 b expression: specific increase; ② Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/27/3 (H3 K27 me 2/3), change in KDM 6 b expression: specific increase; ② Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/27/3 (H3 K27 me 2/3), change in KDM 6 expression: specific increase; ② Blood glucose value + neutral fat value: change in H3/2 (H3 KDM 6 b), change in H3/2, change in KDM 6 expression: specific Hematopoietic stem cell fate determination gene H3K27me3 modification to accept, express and inhibit the development of the process. In 2021, the results showed that the blood glucose value + neutral fat value was increased by KDM6b activation and HSPC differentiation, and the expression factor of Spi 1 and Cebpa activation was increased by Cebpa activation. In 2022, the expression of Spi 1 and Cebpa was confirmed. The result is Spi 1 and Cebpa. RNA analysis of the target group (writing factor) indicates the possibility of Spi 1 and Cebpa's intentional activation, and the result indicates Spi 1 and Cebpa's downstream target group activation. KDM 6b is the most important factor in the development of the disease. LSK cell profiling of bone marrow cell origin (HSPC profiling) is performed in the analysis of RNA and RNA. Blood sugar + neutral fat index Blood sugar levels are not affected by RNA.