The impact of genetic factors with the association between environmental factors and hypertension

• Project/Area Number: 20K10494
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 58030:Hygiene and public health-related: excluding laboratory approach
• Research Institution: Nara Medical University (2022-2023); Hokkaido University (2020-2021)
• Principal Investigator: Hirata Takumi 奈良県立医科大学, 医学部, 特任准教授 (00383795)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寳澤 篤 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 教授 (00432302)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000); Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2020: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 遺伝・環境交互作用 / 個別化予防 / 高血圧 / 家族歴 / ポリジェニックリスクスコア / 尿Na/K比 / 疫学研究 / 遺伝因子 / Polygenic risk score

Outline of Research at the Start

本研究課題では、東北大学東北メディカル・メガバンク機構が実施している東北メディカル・メガバンク事業地域住民コホート調査のベースラインデータを用いて、高血圧の家族歴が環境因子と高血圧との関連に与える影響、ならびに高血圧に対するPolygenic risk scoreが環境因子と高血圧との関連に与える影響を検討する。本研究課題の成果として、高血圧に対する遺伝因子の寄与ならびに遺伝因子が環境因子に与える影響を見積もることが可能となる。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we examined the effect of family history of hypertension or polygenic risk score (PRS) for hypertension on the association between lifestyle-related factors and hypertension using data from the Tohoku Medical Megabank Community-based Cohort Study. The results showed that the prevalence odds ratio of hypertension was higher in those with a family history of hypertension or a high PRS for hypertension, independent of lifestyle-related factors. On the other hand, parental history of hypertension and urinary Na/K ratio had a negative interaction effect on the prevalence of hypertension. Stricter lifestyle modification (appropriate weight control, moderation of alcohol consumption, restriction of salt intake and increase in vegetable and fruit intake, and maintenance of adequate physical activity) is required for those at high genetic risk to achieve good blood pressure control.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、遺伝因子を考慮に入れた適切な血圧管理法を提唱する上での基礎的なエビデンスを創出することができた。高血圧の遺伝リスクを有する者では尿Na/K比高値（過剰な塩分摂取や野菜・果物の摂取不足）・過量飲酒・肥満・身体活動量の低下といった環境因子と独立して高血圧の有病オッズが高いことを研究結果から示しており、高血圧の遺伝リスクが高い者では遺伝リスクの低い群と比較して生活習慣の改善をより厳格化する必要がある。また、遺伝リスクの高い者では尿Na/K比の改善に伴う血圧の改善効果が乏しい可能性があり、生活習慣の改善だけでは血圧の管理が不十分と考えられることから積極的な薬物療法の開始も検討される。

Research Products

• [Journal Article] Associations of combined genetic and lifestyle risks with hypertension and home hypertension (2024)
  • Author(s): Takase M, Hirata T, Nakaya N, Nakamura T, Kogure M, Hatanaka R, Nakaya K, Chiba I, Kanno I, Nochioka K, Tsuchiya N, Narita A, Metoki H, Satoh M, Obara T, Ishikuro M, Ohseto H, Uruno A, Kobayashi T, Kodama EN, Hamanaka Y, Orui M, Ogishima S, Nagaie S, Fuse N, Sugawara J, Kuriyama S, Tamiya G, Hozawa A, Yamamoto M.
  • Journal Title: Hypertension Research Volume: ー
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 高血圧の家族歴、遺伝要因、生活習慣の組み合わせと家庭高血圧の関連：東北大学東北メディカル・メガバンク地域住民コホート調査 (2023)
  • Author(s): 高瀬雅仁、平田匠、中谷直樹、小暮真奈、畑中里衣子、中谷久美、千葉一平、菅野郁美、目時弘仁、佐藤倫広、小原拓、栗山進一、田宮元、寳澤篤
  • Organizer: 第45回日本高血圧学会総会
• [Presentation] BMI・飲酒・尿Na/K比と高血圧の関連における両親の高血圧既往の影響 (2023)
  • Author(s): 平田 匠、小暮 真奈、畑中 里衣子、千葉 一平、中谷 久美、菅野 郁美、中村 智洋、小原 拓、中谷 直樹、栗山 進一、辻 一郎、寳澤 篤
  • Organizer: 第33回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 尿Na/K比と収縮期血圧の関連における高血圧の家族歴の影響 (2022)
  • Author(s): 平田 匠
  • Organizer: 第34回血圧管理研究会