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ヒトiPS細胞由来オルガノイドを用いたフルクトースによる疾患形成メカニズムの解明

使用人类 iPS 细胞衍生的类器官阐明果糖导致疾病的机制

基本信息

批准号：
22K10494
负责人：
宗綱栄二
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Fujita Health University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K10494/
关键词：
フルクトースオルガノイド iPS

项目摘要

フルクトースは天然甘味料として清涼飲料水や加工食品に広く使用されている。ここ数十年で消費量は飛躍的に増加し、代謝疾患の発症要因になることが指摘されている。しかし、その詳細な分子機構については不明な点が多く、予防や治療の観点から解明が強く求められている。近年、栄養因子による疾患発症の分子機構として，塩基配列の変化によらないエピゲノム変化（DNAメチル化やヒストン修飾など）の関与が注目されている。申請者もフルクトースの悪影響について、エピゲノムの視点からアプローチしてきた。そして、肝臓における代謝異常について、脂肪酸異化作用を担う遺伝子にDNAメチル化異常を報告してきた。しかし、これら結果は、フルクトース暴露により病気になった組織での解析であり、病気が起きた結果を見ているにすぎない。つまり、病気を形成していく過程において、DNAのメチル化の役割は不明である。正しく発症の分子機構を解明するには、病気になってから組織を研究するのではなく、正常な組織が変化していくメカニズムを研究する必要がある。そこで本研究ではオルガノイドを用いる。2022年度はヒトiPSオルガノイドの作成が安定しないため、ラット肝臓オルガノイドを用いて予備的検討を行った。ラット肝臓オルガノイドにオレイン酸を48時間作用させ遺伝子発現を解析したところ、FASNやPPARAなどの遺伝子発現に変動が見られた。これらの遺伝子は生体内においてもオレイン酸での変動が報告されている。このことからオルガノイドでも生体の反応が観察されることがわかった。

フルクトースはNatural sweeteners, としてRefreshing drinks, water and processed foods に広く use されている. There has been a rapid increase in consumption over the past few decades, and the cause of metabolic diseases has been pointed out.しかし、そのDetailsなMolecular structure についてはUnknownなPointが多く、Preventive and treatment の観Point から Explain がStrong められている. In recent years, the molecular structure of nutrient factors and diseases and the transformation of hydroxyl groups have been investigated.ピゲノ変化 (DNA メチル化やヒストン Modified など) の关 and がAttention されている. Applicant もフルクトースの悪impact について, エピゲノムのViewpoint からアプローチしてきた.そして, abnormal liver metabolism, fatty acid dissimilation, DNA oxidation abnormality, and abnormality.しかし、これらRESULTは、フルクトースEXPOSUREにより Disease気になったThe analysis of the organization and the result of the disease are as follows.つまり, the formation process of the disease していくにおいて, the DNA のメチル化の佗 Cut は无码ある. The molecular mechanism of the disease is explained and the disease is analyzed and the organization of the disease is studied. It is necessary to study the change of normal tissue and change it.そこでThis research was conducted using いる. 2022はヒトiPSオルガノイドの成が安定しないため, ラットganzai オルガノイドを Use いて to prepare the 検曒行った.ラット liver 臓オルガノイドにオレイン acid を 48 time action させ缝子発 appear を solution ANALYZE したところ, FASN やPPARA などの缝子発 appear に変动が见られた.これらの缝子は生内においてもオレイン acid での変动が report されている.このことからオとがわかった.