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Molecular abnormalities and DNA methylation in obesity-related colorectal carcinogenesis

Research Project

Project/Area Number 20K08284
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 53010:Gastroenterology-related
Research InstitutionGifu University

Principal Investigator

Kubota Masaya  岐阜大学, 大学院医学系研究科, 助教 (90542407)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 白上 洋平  岐阜大学, 医学部附属病院, 講師 (50632816)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords大腸癌 / 肥満 / 糖尿病 / メチル化 / DNAメチル化 / 大腸癌予防
Outline of Research at the Start

肥満や糖尿病に伴う病態が大腸癌のリスクを増大させることが、疫学研究から明らかとなっている。 申請者らの研究グループは、レプチン受容体変異により肥満を呈するdb/dbマウスとAPC遺伝子変異を有するMinマウスの交配により、大腸発癌の新規モデルである“db/db-Min/+マウス”を作製した。
本研究では、メタボリック症候群を基盤病態とする大腸発癌の特性を明らかにすることを目的として、下記を遂行する。
・肥満およびAPC遺伝子変異に関連する大腸発癌過程における分子異常の同定とDNAメチル化 異常の解析。
・上記マウスの大腸発癌を抑制し得る候補薬剤の評価。

Outline of Final Research Achievements

A novel mouse obesity-related colon carcinogenesis model, Min-db/db mouse, was generated by crossing obese and diabetic db/db mice with APC heterozygous-mutated Min mice, and we analyzed its molecular and methylation abnormalities.There were no significant differences in DNA methylation rates in the intestinal tract and major organs such as liver and kidney between Min-db/db mice and Min mice. Administration of the diabetes drug metformin to Min-db/db mice did not result in significant differences in DNA methylation rates or IGF-1 receptor protein expression in the intestinal mucosa, but did result in significantly fewer intestinal tumors, suggesting that metformin may hava an inhibitory effect on colorectal carcinogenesis related with obesity and genetic mutations.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

大腸癌のリスクとなる肥満を有する人は近年増加しており、肥満に関連した大腸癌の予防・治療法の開発は重要である。本研究では、大腸発癌に関わる遺伝子異常と肥満を有する新規の大腸発癌モデルである「Min-db/db」を作製し、肥満に関連した大腸癌の特性について、特に遺伝子発現を制御する機構である「DNAメチル化」に注目して解析を行った。糖尿病治療薬メトホルミンはDNAメチル化には影響を及ぼさなかったが、腸管腫瘍の発生を抑制したため、同薬剤が肥満に関連した大腸発癌に対して抑制的にはたらくことが示唆された。

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

    (26 results)

All 2023 2022 2021

All Journal Article (11 results) (of which Peer Reviewed: 11 results,  Open Access: 6 results) Presentation (15 results)

  • [Journal Article] A Novel Mouse Model of Intrahepatic Cholangiocarcinoma Induced by Azoxymethane2023

    • Author(s)
      Shirakami Yohei、Kato Junichi、Ohnishi Masaya、Taguchi Daisuke、Maeda Toshihide、Ideta Takayasu、Kubota Masaya、Sakai Hiroyasu、Tomita Hiroyuki、Tanaka Takuji、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 24 Issue: 19 Pages: 14581-14581

    • DOI

      10.3390/ijms241914581

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    • Author(s)
      Takada Jun、Uno Yukari、Kojima Kentaro、Onishi Sachiyo、Kubota Masaya、Ibuka Takashi、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      Endoscopy

      Volume: 55 Issue: S 01 Pages: E1238-E1239

    • DOI

      10.1055/a-2208-5744

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  • [Journal Article] Steroid refractory severe ulcerative colitis after kidney transplantation successfully treated with infliximab2023

    • Author(s)
      Kojima Kentaro、Takada Jun、Kamei Makoto、Kubota Masaya、Ibuka Takashi、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      Clinical Journal of Gastroenterology

      Volume: 16 Issue: 6 Pages: 848-853

    • DOI

      10.1007/s12328-023-01857-z

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  • [Journal Article] Usefulness of water pressure observation in detection and direct clipping of source of colonic diverticular bleeding2023

    • Author(s)
      Takada Jun、Arao Masamichi、Kojima Kentaro、Onishi Sachiyo、Kubota Masaya、Ibuka Takashi、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      Endoscopy

      Volume: 55 Issue: S 01 Pages: E753-E754

    • DOI

      10.1055/a-2081-6798

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      Takada J, Arao M, Kubota M, Ibuka T, Shimizu M.
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      VideoGIE.

      Volume: 7 Issue: 5 Pages: 193-195

    • DOI

      10.1016/j.vgie.2022.01.011

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      Sakai H, Yamada Y, Kubota M, Imai K, Shirakami Y, Tomita H, Hara A, Shimizu M.
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      Carcinogenesis.

      Volume: 43 Issue: 3 Pages: 254-263

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    • Journal Title

      Gastroenterological Endoscopy

      Volume: 64 Pages: 1106-1111

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      Taguchi Daisuke、Ibuka Takashi、Arao Masamichi、Mizutani Taku、Ozawa Noritaka、Kubota Masaya、Shirakami Yohei、Shiraki Makoto、Araki Hiroshi、Shimizu Masahito
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      Clinical Journal of Gastroenterology

      Volume: 14 Issue: 6 Pages: 1649-1654

    • DOI

      10.1007/s12328-021-01514-3

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      Shirakami Yohei、Nakanishi Takayuki、Ozawa Noritaka、Ideta Takayasu、Kochi Takahiro、Kubota Masaya、Sakai Hiroyasu、Ibuka Takashi、Tanaka Takuji、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      PLOS ONE

      Volume: 16 Issue: 5 Pages: e0251942-e0251942

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0251942

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      千住 明彦、清水 雅仁、髙田 淳、宇野 由佳里、山下 晃司、水谷 拓、荒尾 真道、華井 竜徳、久保田 全哉、井深 貴士
    • Journal Title

      GASTROENTEROLOGICAL ENDOSCOPY

      Volume: 63 Issue: 7 Pages: 1365-1370

    • DOI

      10.11280/gee.63.1365

    • NAID

      130008066092

    • ISSN
      0387-1207, 1884-5738
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  • [Journal Article] Skeletal Muscle Depletion: A Risk Factor for Pneumonia following Gastric Endoscopic Submucosal Dissection in Elderly Patients2021

    • Author(s)
      Arao Masamichi、Mizutani Taku、Ozawa Noritaka、Hanai Tatsunori、Takada Jun、Kubota Masaya、Imai Kenji、Ibuka Takashi、Shiraki Makoto、Araki Hiroshi、Ishihara Takuma、Shimizu Masahito
    • Journal Title

      Digestive Diseases

      Volume: 39 Issue: 5 Pages: 435-443

    • DOI

      10.1159/000514275

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

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