口唇裂発症を伴う胎仔顔面突起に特徴的な分子発現様相の探索

• Project/Area Number: 17659630
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Surgical dentistry
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 高木 律男 新潟大学, 医歯学系, 教授 (20143795)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 永田 昌毅 新潟大学, 医歯学系, 助手 (10242439) ; 福田 純一 新潟大学, 医歯学系, 助手 (10311672)
• Project Period (FY): 2005 – 2006
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2006)
• Budget Amount: ¥3,200,000 (Direct Cost: ¥3,200,000); Fiscal Year 2006: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000); Fiscal Year 2005: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
• Keywords: 口唇裂 / マイクロアレイ / 遺伝子発現解析 / フェニトイン / CL / Fr系マウス / フェニトイン誘発

Research Abstract

フェニトイン投与による口唇裂誘発の状況
胎齢10日(E10)CL/Fr系マウス胎仔に行ったフェニトイン60mg/Kg投与によってE16における口唇裂の発現率の上昇はのみみられた。CL/Fr系マウスにおける口唇裂自然発症が15%であるのに対してフェニトインによって口唇裂発症は50%に上昇した。
フェニトイン投与による胚顔面突起遺伝子発現様相の網羅的解析
マイクロアレイ(Affimetrix, GeneChip Mouse Genome 430 2.0 Array:45.101 probe set)により得られた発現データを正確性についてフィルタリングし、選定された16,139遺伝子についてクラスター解析を行った。この結果を踏まえ、実験群3個体と対照群4個体のデータについてSAM (significance analysis of microarray)によるFDR (False Discovery Rate)算出を行った。Fold Changeが1.5倍以上または1/1.5倍以下の遺伝子について、FDRが0.05、0.01および0.001より小さい値を示した選伝子数はそれぞれ883、460おまび130であった。さらに、Fold Changeが1.5倍以上または1/1.5倍以下でFDRが0.05より小さい883遺伝子セットをFold Changeにより3グループに分類した。マウス胎仔顔面突起のマイクロアレイ遺伝子発現解析の結果において、フェニトイン投与後の口唇裂誘発症に関連して、遺伝子発現レベルが1.5倍以上もしくは1/1.5以下の変化を生じた遺伝子種は883(484+399)伝子、2倍以上もしくは1/2以下の変化は174(138+36)遺伝子、3倍以上もしくは1/3以下の変化は57(54+3)遺伝子で認められた
考察と結論
CL/Fr系マウスは口唇裂を選択的に発症する系統として、実験動物の中で特異な形質を有している。口唇裂薬柳誘発に伴う顔面突起内の遺伝子発現の網羅的解析によって、CL/Fr系マウスが有する口唇裂易罹病性の形質を分子機能レベルで捉えることを試みた。今後ほ口唇裂誘発に関連しで発現レベルを変化した遺伝子群について、生物学的メカニズムの相互関係を考慮した検討を進めていく。この過程を通して、口唇裂発症のメカニズみの根幹に関わる糸口を探すことが極めて重要な意義を有すると考えられる。