マルチオミックス解析による電子たばこ誘発口腔がん発症メカニズムの解明と基盤創出

利用多组学分析阐明电子烟诱发口腔癌发生机制并奠定基础

• 批准号: 22K17213
• 负责人: 平木 大地
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Health Sciences University of Hokkaido
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17213/
• 关键词: 電子たばこ; 加熱式たばこ; エピジェネティクス; RNA-Seq; RRBS; 電子たばこ誘発口腔がん; マルチオミックス解析

近年、電子たばこや加熱式たばこ（E-cig）市場は、欧米や日本を中心に急成長している。しかしながらE-cigの口腔がんの発症や進行に関わる報告は限定的であり、その詳細なメカニズムは未だ不明である。直近の研究成果から、噛みたばこ常習者のエイジングに関与する遺伝子の高メチル化が明らかとなり、エピジェネティクス変化に着目したE-cigによる口腔がん発症メカニズムの解明と新規診断、治療への応用性に着目した。本年度はE-cigのタバコ葉と水を混合して加熱し、その後採取した上清をHeated tobacco product（HTP、コントロール：HTP無添加）とした。正常ヒト歯肉上皮前駆細胞に、HTPの添加と非添加を交互に行い、合計1ヶ月間培養した。これらのサンプルからRNA、DNA、タンパク質を抽出し、それぞれRNAシーケンス（RNA-seq）とDNAメチル化解析（RRBS）、およびウェスタンブロットを行い包括的に解析した。RNA-seqにより、遺伝子発現が2倍増加した遺伝子は284個、2倍減少した遺伝子は145個であった。ヒートマップでは、コントロール群とHTP群の遺伝的差異が示された。主成分分析プロットでは、コントロールとHTPの間で明確な遺伝的分布が示された。Gene Ontology (GO)解析の結果、角化、角栓など7つのGOタームに関連する遺伝子が、HTPの長期刺激により誘導された。一方、成分発現が有意に減少したGO経路は検出されなかった。RRBSにより、CpGアイランドメチル化は158遺伝子で2倍以上増加し、171遺伝子で2倍未満に減少していることがわかった。これらのCpGアイランドのメチル化は、遺伝子発現レベルの変化と相関がなかった。HTP投与によりS100A7発現が増加した。

In recent years, the market for electronic たば や や heating たば <e:1> (E-cig) has been experiencing rapid growth, and the Omee や Japan を center has been に growing rapidly. し か し な が ら E - cig の oral が ん の 発 disease to に や masato わ る report は qualified で あ り, そ の detailed な メ カ ニ ズ ム は not unknown だ で あ る. Nearly straight の research か ら, 噛 み た ば こ practitioners often の エ イ ジ ン グ に masato and す る heritage 伝 son の high メ チ ル change が Ming ら か と な り, エ ピ ジ ェ ネ テ ィ ク ス variations change に with mesh し た E - cig に よ る oral が ん 発 disease メ カ ニ ズ ム の interpret と new rules on diagnosis, treatment へ の 応 use sex に with mesh し た. This year は E - cig の タ バ コ leaf と mix water を し て heating し, そ の after taking し た supernatant を Heated tobacco product (HTP, コ ン ト ロ ー ル : no add HTP) と し た. Normal ヒト歯 preepithelial 駆 cells に and HTP with と and non-added を interacted に rows に were cultured for a total of 1ヶ months for た た. こ れ ら の サ ン プ ル か ら RNA, DNA, タ ン パ ク を drew し, そ れ ぞ れ RNA シ ー ケ ン ス (RNA - seq) と DNA メ チ ル resolve analysis (RRBS), お よ び ウ ェ ス タ ン ブ ロ ッ ト を line い including に parsing し た. RNA-seqによ によ and 伝 showed a が2 times increase in <s:1> た 伝 であった by 284 and a 2 times decrease in <s:1> た 伝 by 145 であった. ヒ ー ト マ ッ プ で は, コ ン ト ロ ー ル group と が の but 伝 HTP group differences in さ れ た. Principal component analysis (プ ロ ッ ト で は, コ ン ト ロ ー ル と HTP の で clear between な heritage 伝 が さ indicated the distribution of れ た. Gene Ontology (GO) analysis の results, Angle, the Angle of bolt な ど 7 つ の GO タ ー ム に masato even す る heritage 伝 が, HTP の long-term stimulation に よ り induced さ れ た. One party, the component shows が intention to に reduce <s:1> GO through 検 検 output されな った った. RRBS に よ り, CpG ア イ ラ ン ド メ チ は ル 158 legacy 伝 son で 2 times more rights and し, 171 survived 伝 で 2 times did not against に reduce し て い る こ と が わ か っ た. こ れ ら の CpG ア イ ラ ン ド の メ チ ル は, posthumous son 伝 発 now レ ベ ル の phase - change と masato が な か っ た. HTP's investment in によ によ S100A7 led to an increase in が and た.

项目成果

加熱式たばこ抽出物の長期刺激が歯肉上皮細胞に与える影響

加热烟草提取物长期刺激对牙龈上皮细胞的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 中本規裕;植原 治;平木大地;杉山のどか;安彦善裕;古市保志
• 通讯作者: 古市保志

加熱式たばこ抽出物による長期刺激が歯肉上皮細胞に与える影響

加热烟草提取物长期刺激对牙龈上皮细胞的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 平木大地;安彦善裕;志茂 剛
• 通讯作者: 志茂 剛