新生児期の栄養環境のエピゲノム記憶と成人期における疾患感受性の分子機構の解明

阐明新生儿期营养环境的表观基因组记忆和成年期疾病易感性的分子机制

• 批准号: 22659174
• 负责人: 小川 佳宏
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Tokyo Medical and Dental University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2010
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2010 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22659174/
• 关键词: エピジェネティクス; 脂質代謝; DNAメチル化; 新生仔; 網羅的解析; 生活習慣病

多くの疫学調査により、胎生期の栄養環境が成人期に発症する肥満や生活習慣病に関連する可能性が指摘されている(Developmental Origins of Health and Disease ; DOHaD)。一方、胎生期のみならず個体の成長が著しい新生児期も全身臓器の可塑性が高い時期であり、新生児期の栄養環境が成人期の肥満や生活習慣病の疾患感受性に影響を与える可能性がある。本研究は、従来知見のなかった新生児期の肝臓におけるde novo脂肪合成のエピジェネティクス制御の分子機構の解明を目指す新しい試みである。本研究で我々は、種々の栄養状態において雄性C57BL6マウスの肝臓における脂肪合成遺伝子のDNAメチル化状態を検討したところ、肝脂肪合成の律速酵素グリセロール3リン酸アシル基転移酵素(GPAT)遺伝子プロモーターにおけるDNAメチル化の程度が遺伝子発現と逆相関することが判明した。DNAメチル化の変化はGPAT遺伝子プロモーターに特異的であり、他の脂肪合成遺伝子には認められなかった。さらに培養細胞を用いた検討により、DNAメチル化によりGPAT遺伝子プロモーター転写活性が抑制されることが明らかになった。以上より、DNAメチル化によりGPAT遺伝子はエピジェネティクス制御を受けることが示唆された。また、DNAメチル化の網羅的解析法であるMIAMI法(Oncogene 25:3059-3064,2006)のセットアップを完了し、胎仔期～新生仔期～成獣期のマウスの肝臓におけるDNAメチル化状態を網羅的に解析している。本研究のさらなる発展により、好ましいメチル化状態の維持を育児用粉乳や妊婦用の栄養補助食品によってサポートする、新しい機能性食品分野が生まれることが期待される。

Many epidemiological investigations have been conducted on the possibility of association between developmental origins of Health and disease (DOHaD) and Developmental Origins of fertility and lifestyle diseases in adulthood. For example, the growth of an individual in the prenatal period, the plasticity of the whole body in the neonatal period, the influence of the nurturing environment in the neonatal period, the susceptibility to diseases in the adult period, and the possibility of disease. This study aims to elucidate the molecular mechanism of lipid synthesis in neonatal liver and to provide new insights into the mechanism of lipid synthesis. In this study, we investigated the DNA metabolism of liposynthetic genes in the liver of male C57BL6 in response to the developmental status of these genes, and determined the degree of DNA metabolism of liposynthetic enzymes (GPAT) in response to the developmental status of these genes. DNA synthesis and transformation of GPAT genes are specific to the gene, and other liposynthetic genes are recognized. In culture, the activity of GPAT gene was inhibited by DNA sequencing. The above DNA fragments were identified by the GPAT gene. The MIAMI method (Oncogene 25:3059- 3064, 2006) is used to analyze the status of DNA fragmentation in the liver from fetal to neonatal to adult stages. The development of this study is expected to maintain the state of nutrition, and to develop new functional foods for children and pregnant women

项目成果

Increased expression of DNA methyltransferase 3a in obese adipose tissue : studies with transgenic mice overexpressing Dnmt3a.

肥胖脂肪组织中 DNA 甲基转移酶 3a 的表达增加：对过度表达 Dnmt3a 的转基因小鼠进行的研究。

• 发表时间: 2010
• 期刊: Obesity 18
• 作者: Y.Kamei;T.Suganami;S.Kanai;K.Hayashi;Y.Yamamoto;S.Miura;O.Ezaki;M.Okano;Y.Ogawa.
• 通讯作者: Y.Ogawa.

代謝疾患とエピジェネティクス

代谢疾病和表观遗传学

• 发表时间: 2010
• 期刊: 実験医学
• 作者: 亀井康富;江原達弥;小川佳宏
• 通讯作者: 小川佳宏

エピジェネティクスと生活習慣病

表观遗传学和生活方式相关疾病

• 发表时间: 2010
• 期刊: 化学と生物
• 作者: 亀井康富;江原達弥;高橋真由美;小川佳宏
• 通讯作者: 小川佳宏

脂肪合成遺伝子のエピジェネティクス制御:DNAメチル化に着目して

脂肪合成基因的表观遗传调控：关注DNA甲基化

• 发表时间: 2010
• 作者: 江原達弥;亀井康富;金井紗綾香;高橋真由美;菅波孝祥;小川佳宏
• 通讯作者: 小川佳宏