ＤＮＡメチル化に制御される遺伝子探索による微小変化型ネフローゼ症候群の病因解明

• Project/Area Number: 25430177
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Medical genome science
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 小林 靖子 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (60451720)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荒川 浩一 群馬大学, 大学院医学系研究科, 教授 (50272232)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2014-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥5,460,000 (Direct Cost: ¥4,200,000、Indirect Cost: ¥1,260,000); Fiscal Year 2015: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2014: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2013: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 微小変化型 / ネフローゼ症候群 / DNAメチル化 / 遺伝子発現 / B細胞 / ヘルパーT細胞

Research Abstract

微小変化型ネフローゼ症候群は小児の主要な腎疾患の一つであるが、その病因は未だ解明されていない。本研究は蛋白尿惹起液性因子を産生すると考えられる末梢血免疫担当細胞をターゲットとして、ヘルパーT(Th)細胞とB細胞を分離し、疾患の活動期、寛解期及びコントロール群間で異なるエピジェネティック修飾を受ける遺伝子と、そのエピジェネティック修飾により発現の制御を受ける遺伝子を探索することで、疾患発症の素因や蛋白尿惹起液性因子、またはその産生に関わる因子を解明すること目的とし研究を行った。
患者再発時、寛解時、および健常コントロールの末梢血から採取・分離したTh細胞とB細胞からゲノムDNAと総RNAを抽出し、インフィニウムアッセイ法によるDNAメチル化アレイとDNA発現アレイを行い、ナイーヴTh細胞でゲノムワイドにDNAメチル化と発現の解析を行った。
患者は男児１０名、女児１０名、健常コントロールは年齢をマッチさせた男児５名、女児５名で解析を行った。DNAメチル化は再発、寛解、コントロールの3群間で病勢に一致して１０％以上の変化が認められた遺伝子を抽出し、T Cell Receptorを介したc-srkのチロシンキナーゼ活性やT細胞活性化における共刺激シグナルに関わる遺伝子が検出された。遺伝子発現解析では細胞性免疫、細胞分化、細胞増殖のネットワークに関連する遺伝子の発現変化が検出された。
今後は他のTh細胞とB細胞でも解析を進め、各群間でメチル化の変化と発現の変化が相関する遺伝子を探索する。検出された遺伝子はDNAメチル化により発現が制御される疾患関連候補遺伝子としてバイオインフォマティクスを用いて総合的に解析するとともにsiRNAによるノックダウンや発現解析、サイトカイン定量などにより機能を推定し、病因関連遺伝子の同定を目指す。

Research Products

• [Presentation] 小児免疫疾患・生活習慣病におけるゲノム・エピゲノム解析による病因・病態の解明 (2013)
  • Author(s): 小林靖子
  • Organizer: キックオフシンポジウム：ゲノム・エピゲノム解析による生活習慣病の病態解明とその制御を目指した分子標的の探索研究プロジェクト
  • Place of Presentation: 前橋