• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Analyses of the mechanism of neurodegeneration in the brain by organic arsenic compounds-focusing on DNA methylation

Research Project

Project/Area Number 20K07240
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 48010:Anatomy-related
Research InstitutionMejiro University (2023)
University of Tsukuba (2020-2022)

Principal Investigator

MASUDA Tomoyuki  目白大学, 保健医療学部, 教授 (70372828)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 文東 美紀  熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (00597221)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2023: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords神経変性疾患 / DNAメチル化 / 有機ヒ素 / 網羅的遺伝子発現解析
Outline of Research at the Start

ジフェニルアルシン酸 (DPAA) は自然界に存在しない有機ヒ素化合物である.DPAAに曝露した住民の脳を調べたところ,海馬が萎縮するとともに脳血流も低下しており,DPAAが長期に亘って脳に留まった結果,神経変性が進行したと推測される.本研究は,DPAAによる脳の神経変性機序を分子レベルで明らかにすることを目的とする.そのために,DPAAに曝露した非ヒト霊長類 (カニクイザル) の海馬を用いて,DNAメチル化に有意な増減のあるサイトを見いだし,DPAAによってもたらされる脳内での遺伝子発現推移の全容に迫る.

Outline of Final Research Achievements

Artificial organic arsenic compounds diphenylarsinic acid (DPAA) have caused health problems in Kamisu City, Ibaraki Prefecture. By using non-human primate brains, this study aimed to elucidate the mechanism of DPAA-induced neurodegeneration in the brain at the molecular level. As a result, we established the applicability of DNA methylation array probes for the human genome to the crab-eating macaque (Macaca fascicularis) genome and revealed that alterations of DNA methylation in the cerebellum and lateral temporal lobes have different profiles compared to those in other brain regions, respectively.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究で確定したヒトゲノム用DNAメチル化アレイのカニクイザル(Macaca fascicularis)ゲノムへの適用可能なプローブの情報は、非ヒト霊長類を実験動物として用いる様々な解析に役立つため、今後広く使用されることが期待できる。また、非ヒト霊長類の脳を十分な例数確保し、長期に亘ってDNAメチル化の推移を調べた研究は世界で類をみないものであり、人工有機ヒ素化合物DPAAのもたらす遺伝子発現のオン・オフについて、多くの示唆を与えるものである。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2023 2022 2020

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Use of the Illumina EPIC methylation array for epigenomic research in the crab-eating macaque (Macaca fascicularis)2020

    • Author(s)
      Yutaka Nakachi, Kazuhiro Ishii, Miki Bundo, Tomoyuki Masuda, Kazuya Iwamoto
    • Journal Title

      Neuropsychopharmacology Reports

      Volume: 40 Issue: 4 Pages: 423-426

    • DOI

      10.1002/npr2.12145

    • NAID

      120007132596

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 霊長類の脳が有機ヒ素によって変性する際の分子機序の解明2023

    • Author(s)
      増田知之、大桃秀樹、文東美紀、仲地ゆたか、岩本和也
    • Organizer
      第64回日本組織細胞化学会学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 有機ヒ素化合物ジフェニルアルシン酸への曝露による神経変性の促進2023

    • Author(s)
      増田知之、石井一弘
    • Organizer
      第64回日本組織細胞化学会学術集会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 株化細胞へのDPAA投与によるDNAメチル化パターン変動部位の同定2022

    • Author(s)
      増田 知之、伊関美緒子、伊藤順子、小谷素子、仲地ゆたか、文東美紀、岩本和也、石井一弘
    • Organizer
      第127回日本解剖学会全国学術集会
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi