Development of a predictive marker for the development of NAFLD based on targeting leukocyte DNA methylation

• Project/Area Number: 19K24172
• Research Category: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: 0908:Society medicine, nursing, and related fields
• Research Institution: Kagawa Prefectural College of Health Sciences
• Principal Investigator: YAMAZAKI Mirai 香川県立保健医療大学, 保健医療学部, 助教 (10778096)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000); Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: DNAメチル化 / NAFLD / 脂肪肝 / TXNIP / ＮＡＦＬＤ / ＤＮＡメチル化 / バイオマーカー

Outline of Research at the Start

健康の維持は高齢社会を迎える我が国にとって重要な課題である。適切な対策と介入により発症を遅らせるためには、発症前に発症予測・診断するためのバイオマーカーの探索が必須である。本研究では先進国において急増している非アルコール性脂肪性肝疾患 (NAFLD) の発症予測マーカーの開発のための基礎的検討を行う。疾患発症に重要な役割を果たすとされるDNAメチル化異常に着目し、住民検診受診者を対象とした前向きコホート研究により、脂質代謝関連遺伝子の白血球DNAメチル化異常とNAFLD発症との関連を明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the association between fatty liver and leukocyte DNA methylation in a population-based study to establish a novel biomarker for non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). The association between methylation levels of three genes, HIF3A, TXNIP and SOCS, and fatty liver was analyzed. As a result, the TXNIP methylation level was significantly lower in those with fatty liver than in those without fatty liver. Furthermore, categorization of fatty liver by severity and analysis of the association with DNA methylation levels showed that the TXNIP methylation level was significantly lower in those with severe fatty liver than in those without fatty liver.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年先進国においてNAFLDが急増しており、国内においても1000 万人以上に達すると推定されている。NAFLDは肝硬変・肝がんに進展するだけではなく、生活習慣病の発症・発展にも関わってため、早期発見が重要課題となっている。DNAメチル化は後天的に遺伝子発現を制御するエピジェネティクス機構の一つであり、疾患の発症・発展に寄与するとされている。疫学研究によりNAFLDとDNAメチル化との関連についてエビデンスを構築することは、DNAメチル化を利用した新たな検査法の開発に貢献することが期待できる。

Research Products

• [Presentation] 住民健診受診者を対象とした喫煙習慣とSOCS-3遺伝子の白血球DNAメチル化率との関連 (2021)
  • Author(s): 坪井良樹、山田宏哉、宗綱栄二、藤井亮輔、山崎未来、安藤嘉崇、水野元貴、前田圭介、服部裕次、石原裕也、大橋鉱二、石川浩章、橋本修二、浜島信之、鈴木康司
  • Organizer: 第31回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 一般住民を対象とした縮小ランク回帰による食事パターンとABCA1遺伝子のDNAメチル化率との関連 (2021)
  • Author(s): 藤井亮輔、山田宏哉、安藤嘉崇、山崎未来、宗綱栄二、水野元貴、前田圭介、坪井良樹、石原裕也、服部裕次、大橋鉱二、石川浩章、今枝奈保美、後藤千穂、橋本修二、若井建志、浜島信之、鈴木康司
  • Organizer: 第31回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 一般住民を対象としたABCA1遺伝子のメチル化関連SNPおよびn-3多価不飽和脂肪酸摂取量とHDLコレステロールとの関連 (2020)
  • Author(s): 藤井亮輔、山田宏哉、安藤嘉崇、山崎未来、宗綱栄二、水野元貴、大橋鉱二、石川浩章、前田圭介、萩原千晴、橋本修二、鈴木康司
  • Organizer: 第30回日本疫学学会学術総会
• [Presentation] 住民健診受診者における飲酒習慣と白血球中TXNIP遺伝子のDNAメチル化率との関連 (2020)
  • Author(s): 前田圭介、山田宏哉、宗綱栄二、山崎未来、安藤嘉崇、水野元貴、 大橋鉱二、石川浩章、藤井亮輔、坪井良樹、萩原千晴、 橋本修二、浜島信之、鈴木康司
  • Organizer: 第30回日本疫学学会学術総会
• [Presentation] 一般住民を対象とした脂質クオリティとABCA1遺伝子 DNA メチル化率との関連 (2020)
  • Author(s): 藤井亮輔、山田宏哉、宗綱栄二、山崎未来、安藤嘉崇、水野元貴、大橋鉱二、石川浩章、前田圭介、萩原千晴、橋本修二、鈴木康司
  • Organizer: 第90回日本衛生学会
• [Presentation] 末梢血におけるHypoxia-inducible factor 3A遺伝子のDNAメチル化率と肥満指標との関連 (2020)
  • Author(s): 水野元貴、山田宏哉、宗綱栄二、山崎未来、安藤嘉崇、藤井亮輔、勅使川原篤志、石川浩章、市野直浩、大橋鉱二、鈴木康司
  • Organizer: 第67回日本臨床検査医学会学術集会