Longitudinal study on the fluctuation factors of DNA methylation of metabolic and inflammatory genes in leukocytes

• Project/Area Number: 20K10515
• 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: Fujita Health University
• Principal Investigator: SUZUKI Koji 藤田医科大学, 保健学研究科, 教授 (60288470)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤井 亮輔 藤田医科大学, 医療科学部, 助教 (60823846) ; 山田 宏哉 藤田医科大学, 医学部, 講師 (80610352)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: 分子疫学 / エピジェネティクス / DNAメチル化 / ABCA1 / SOCS3 / TXNIP / 縦断的研究 / 疫学研究 / 縦断研究 / 生活習慣 / がん死亡 / AHRR遺伝子 / TXNIP遺伝子 / 心血管疾患 / メタボリックシンドローム / ABCA1遺伝子 / 遺伝子 / 疫学

Outline of Research at the Start

エピジェネティクス機構の１つであるDNAメチル化は疾病の発症・進展に重要な役割を果たすことが示唆されているが、DNAメチル化の変動に影響を与える要因については検討がほとんどされておらず、疫学的エビデンスが乏しい。我々は、これまでに平成27～28年度健診受診者を対象に白血球の代謝・炎症関連各種遺伝子のDNAメチル化レベルを測定し、横断的に疾患等との関連について解析を進めてきた。その対象者について5年後にあたる令和2～3年度に、同一遺伝子のDNAメチル化レベルを再度測定し、5年間の各種遺伝子のDNAメチル化の変動を確認し、その変動に影響を与える要因を疫学的手法を用いて明らかにする。

Outline of Final Research Achievements

This longitudinal study using the health examination participants was conducted to clarify the relationship between DNA methylation levels in leukocyte and the onset of disease, and factors that affect changes in DNA methylation levels. DNA hypomethylation rates of the SOCS3 gene were associated with a higher risk of developing hypertension. DNA hypermethylation of the TXNIP gene was associated with a lower risk of developing fatty liver. Furthermore, food intake frequency at baseline and the change of those over 6 years were associated with changes in DNA methylation levels.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

各種遺伝子のDNAメチル化が生活習慣などの要因により変動すると考えられているが、そのエビデンスは主に横断研究の成果から得られたものである。各種遺伝子のDNAメチル化に影響を与える要因については、国内外において縦断的解析による検討は十分ではない。本研究で得られた知見は、生活習慣などと疾病発生の新たなメカニズム解明の一助となるとともに、新たな視点での疾病予防対策に貢献することが期待できる。

Research Products

• [Journal Article] Intake of vegetables and fruits rich in provitamin A is positively associated with aryl hydrocarbon receptor repressor DNA methylation in a Japanese population (2022)
  • Author(s): Tsuboi Yoshiki、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Fujii Ryosuke、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Hattori Yuji、Ishikawa Hiroaki、Ohashi Koji、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: Nutrition Research Volume: 107 Pages: 206-217
  • DOI: 10.1016/j.nutres.2022.10.006
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Increased risk of cancer mortality by smoking-induced aryl hydrocarbon receptor repressor DNA hypomethylation in Japanese population: A long-term cohort study (2022)
  • Author(s): Tsuboi Yoshiki、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Fujii Ryosuke、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Hattori Yuji、Ishikawa Hiroaki、Ohashi Koji、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: Cancer Epidemiology Volume: 78 Pages: 102162-102162
  • DOI: 10.1016/j.canep.2022.102162
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Association between the Extent of Peripheral Blood DNA Methylation of <i>HIF3A</i> and Accumulation of Adiposity in community-dwelling Women: The Yakumo Study (2022)
  • Author(s): Mizuno Genki、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Fujii Ryosuke、Tsuboi Yoshiki、Teshigawara Atsushi、Kageyama Itsuki、Osakabe Keisuke、Sugimoto Keiko、Ishikawa Hiroaki、Ichino Naohiro、Ohta Yoshiji、Ohashi Koji、Hashimoto Shuji、Suzuki Koji
  • Journal Title: Endocrine Research Volume: 47 Issue: 3-4 Pages: 130-137
  • DOI: 10.1080/07435800.2022.2121967
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Association of drinking behaviors with <i>TXNIP</i> DNA methylation levels in leukocytes among the general Japanese population (2022)
  • Author(s): Maeda Keisuke、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Fujii Ryosuke、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Ishikawa Hiroaki、Ohashi Koji、Tsuboi Yoshiki、Hattori Yuji、Ishihara Yuya、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: The American Journal of Drug and Alcohol Abuse Volume: 48 Issue: 3 Pages: 302-310
  • DOI: 10.1080/00952990.2022.2037137
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] DNA methylation level of the gene encoding thioredoxin-interacting protein in peripheral blood cells is associated with metabolic syndrome in the Japanese general population (2022)
  • Author(s): Yamazaki Mirai、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Maeda Keisuke、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Fujii Ryosuke、Tsuboi Yoshiki、Ohashi Koji、Ishikawa Hiroaki、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: Endocrine Journal Volume: 69 Issue: 3 Pages: 319-326
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ21-0339
  • NAID: 130008104147
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Global DNA hypermethylation in peripheral blood mononuclear cells and cardiovascular disease risk: a population-based propensity score-matched cohort study (2021)
  • Author(s): Tsuboi Yoshiki、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Fujii Ryosuke、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Ishikawa Hiroaki、Ohashi Koji、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: Journal of Epidemiology and Community Health Volume: 75 Issue: 9 Pages: 890-895
  • DOI: 10.1136/jech-2020-215382
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Dietary fish and ω-3 polyunsaturated fatty acids are associated with leukocyte ABCA1 DNA methylation levels (2021)
  • Author(s): Fujii Ryosuke、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Yamazaki Mirai、Mizuno Genki、Ando Yoshitaka、Maeda Keisuke、Tsuboi Yoshiki、Ohashi Koji、Ishikawa Hiroaki、Hagiwara Chiharu、Wakai Kenji、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: Nutrition Volume: 81 Pages: 110951-110951
  • DOI: 10.1016/j.nut.2020.110951
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Association of smoking habits with TXNIP DNA methylation levels in leukocytes among general Japanese population (2020)
  • Author(s): Maeda Keisuke、Yamada Hiroya、Munetsuna Eiji、Fujii Ryosuke、Yamazaki Mirai、Ando Yoshitaka、Mizuno Genki、Ishikawa Hiroaki、Ohashi Koji、Tsuboi Yoshiki、Hashimoto Shuji、Hamajima Nobuyuki、Suzuki Koji
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 15 Issue: 7 Pages: e0235486-e0235486
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0235486
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 住民健診受診者における白血球TXNIP 遺伝子 DNA メチル化率と脂肪肝発症との関連 (2023)
  • Author(s): 渡邊真巳、山田宏哉、坪井良樹、藤井亮輔、市野直浩、刑部恵介、杉本恵子、宗綱栄二、山崎未来、安藤嘉崇、水野元貴、石川浩章、大橋鉱二、服部裕次、進士祐希、久保田礼美、鈴木康司
  • Organizer: 第33回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 一般住民を対象とした野菜および果物摂取とAHRR遺伝子のDNAメチル化率との関連 (2022)
  • Author(s): 坪井 良樹, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 安藤嘉嵩、石川浩章、大橋鉱二、 橋本 修二、鈴木 康司
  • Organizer: 第54回藤田医科大学医学会学術大会
• [Presentation] 白血球中ABCA1遺伝子のDNAメチル化率とインスリン抵抗性との関連 -Yakumo study- (2022)
  • Author(s): 石原裕也、山田 宏哉, 藤井 亮輔, 坪井良樹、安藤嘉嵩、石川浩章、大橋鉱二、 橋本 修二、鈴木 康司
  • Organizer: 第54回藤田医科大学医学会学術大会
• [Presentation] 一般住民におけるMKL1遺伝子のDNAメチル化率と肝機能検査値および肝疾患死亡との関連 (2022)
  • Author(s): 坪井 良樹, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 石原 裕也, 服部裕次, 渡邊真巳, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第81回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 血清トコフェロール値と白血球SOCS3遺伝子の DNAメチル化率との関連－Yakumo Study－ (2022)
  • Author(s): 鈴木康司、山田宏哉、藤井亮輔、坪井良樹、石原裕也、服部裕次、渡邊真巳、橋本修二、浜島信之
  • Organizer: 第81回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 住民健診受診者における白血球SOCS3遺伝子のDNAメチル化率が高血圧発症に及ぼす影響 (2022)
  • Author(s): 渡邊真巳、山田宏哉、藤井亮輔、坪井良樹、服部裕次、石原裕也、橋本修二、浜島信之、鈴木康司
  • Organizer: 第81回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 中高年者における喫煙と白血球SOCS3遺伝子のDNAメチル化率の関連：Yakumo Study (2022)
  • Author(s): 鈴木 康司, 山田 宏哉, 宗綱 栄二, 藤井 亮輔, 山崎 未来, 安藤 嘉崇, 水野 元貴, 坪井 良樹, 服部 裕次, 石原 裕也, 大橋 鉱二, 石川 浩章, 橋本 修二, 浜島 信之
  • Organizer: 第32回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 血清中脂肪酸と白血球中ABCA1遺伝子メチル化率との関連 －Yakumo study－ (2022)
  • Author(s): 石原 裕也, 山田 宏哉, 宗綱 栄二, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 山崎 未来, 安藤 嘉崇, 水野 元貴, 服部 裕次, 大橋 鉱二, 石川 浩章, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第32回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 一般住民を対象とした血清カロテノイド値とAHRR遺伝子のDNAメチル化率との関連 －Yakumo Study－ (2022)
  • 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, 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32回日本疫学会学術総会
• [Presentation] 住民健診受診者における白血球中TXNIP遺伝子のDNAメチル化率と頸部動脈硬化指標との関連 (2022)
  • Author(s): 前田 圭介, 山田 宏哉, 宗綱 栄二, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 石原 裕也, 山崎 未来, 安藤 嘉崇, 水野 元貴, 石川 浩章, 大橋 鉱二, 刑部 恵介, 杉本 恵子, 市野 直浩, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第32回日本疫学会学術総会
• [Presentation] Association between dietary fatty acid intake, serum levels of fatty acids and ABCA1 DNA methylation (2021)
  • Author(s): Fujii R, Yamada H, Munetsuna E, Yamazaki M, Mizuno G, Ando Y, Maeda K, Tsuboi Y, Ohashi K, Ishikawa H, Hagiwara C, Wakai K, Hashimoto S, Hamajima N, Suzuki K.
  • Organizer: The World Congress of Epidemiology 2021
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Association of drinking habits with TXNIP DNA methylation levels in leukocytes among general Japanese population (2021)
  • Author(s): Maeda K, Yamada H, Munetsuna E, Fujii R, Yamazaki M, Ando Y, Mizuno G, Ishikawa H, Ohashi K, Tsuboi Y, Hashimoto S, Hamajima N, Suzuki K.
  • Organizer: The World Congress of Epidemiology 2021.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Baseline Global DNA Hypermethylation Increase the Risk of Cerebrovascular Disease Mortality in Japanese Population (2021)
  • Author(s): Tsuboi Y, Yamada H, Munetsuna E, Fujii R, Yamazaki M, Ando Y, Mizuno G, Ishikawa Y, Ohashi K, Maeda K, Hashimoto S, Hamajima N, Suzuki K.
  • Organizer: The World Congress of Epidemiology 2021
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 血清カロテノイド値と白血球 SOCS3 DNA メチル化率との関連－Yakumo Study－ (2021)
  • Author(s): 鈴木 康司, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 石原 裕也, 橋本 修二, 浜島 信之
  • Organizer: 第80回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] AHRR 遺伝子の DNA メチル化率と死亡リスクとの関連 を調査した縦断研究 -Yakumo study (2021)
  • Author(s): 坪井 良樹, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 石原 裕也, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第80回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 白血球 SLC30A8遺伝子 DNA メチル化率と糖代謝指標との関連-Yakumo study (2021)
  • Author(s): 石原 裕也, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第80回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 末梢血におけるHypoxia inducible factor 3A 遺伝子の DNA メチル化率と 脂質異常症 との関連 (2021)
  • 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、 坪井良樹 、石川浩章 、 大橋鉱二、鈴木康司
  • Organizer: 第68回日本臨床検査医学会学術集会
• [Presentation] 一般住民を対象とした喫煙習慣とAHRR遺伝子の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、安藤嘉崇、水野元貴、石原裕也、石川浩章、大橋鉱二、橋本修二、鈴木康司
  • Organizer: 第53回藤田医科大学医学会学術大会
• [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] 住民健診受診者における白血球中TXNIP遺伝子のDNAメチル化率と血糖変化との関連 (2020)
  • Author(s): 前田 圭介, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 石原 裕也, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第79回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 住民健診受診者における白血球DNAメチル化率と循環器疾患の死亡リスクとの関連 (2020)
  • Author(s): 坪井 良樹, 藤井 亮輔, 山田 宏哉, 前田 圭介, 石原 裕也, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第79回日本公衆衛生学会総会
• [Presentation] 住民健診受診者における白血球中TXNIP遺伝子のDNAメチル化率と血清脂質との関連 (2020)
  • Author(s): 石原 裕也, 前田 圭介, 山田 宏哉, 藤井 亮輔, 坪井 良樹, 橋本 修二, 浜島 信之, 鈴木 康司
  • Organizer: 第79回日本公衆衛生学会総会