非アルコール性脂肪肝障害の発症・進行に関連する遺伝素因と環境因子の解析

• Project/Area Number: 26460999
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Gastroenterology
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 北本 卓也 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 特定技術職員 (10456882)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀田 紀久子 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30360639) ; 北本 綾 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 教務補佐員 (30381627)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2015-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2016: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2015: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2014: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: ゲノム / 次世代シーケンサー / 非アルコール性脂肪肝疾患 / エピゲノム

Outline of Annual Research Achievements

ゲノムワイド相関解析（GWAS）と次世代シーケンサーを用いたターゲットリシーケンスにより同定した約100kbの非アルコール性脂肪肝疾患（NAFLD）感受性領域内に存在する4ヶ所のCpG island（CpG99、CpG71、CpG26、CpG101）の解析を行った。NAFLD患者65名から採取した肝生検の組織からゲノムを抽出し、バイサルファイト処理後、特異的なPCRプライマーを設計して4ヵ所のCpG islandを増幅した。次世代シーケンサーを行った後リファレンス配列にマッピングを行い、各CpG islandのメチル化率を測定した。その結果PARVB variant1の上流に位置するCpG26でNAFLDの繊維化に伴いメチル化率が低下していることを見出した。一方PNPLA3の上流に位置するCpG99では繊維化に伴いメチル化率が増加していることを見出し、さらにPNPLA3の発現が低下していることを見出した。CpG99のメチル化率の変化はPNPLA3上のI148M多型のリスク型（MM）で顕著であり、IM型及びII型では繊維化によるメチル化率やPNPLA3の発現の有意な変化は認められなかった。CpG26のメチル化率低下はどちらの遺伝子型でも認められた。さらにCpG26のメチル化率低下とCpG99のメチル化率増加はC型肝炎での繊維化にも関連していることを見出した。これらのことから肝臓疾患における繊維化においてこの2ヶ所のCpG islandのメチル化率の変化が重要であること、またNAFLDにおけるCpG islandのメチル化率は遺伝子多型により影響を受けることを示し、論文報告を行った。
DNAメチル化チップを用いて48名のNAFLD患者の肝臓ゲノムのメチル化解析をゲノムワイドに行い解析した。またDNAメチル化チップ解析を行った48名を含む53名の同じ肝臓組織より抽出したRNAを用いて次世代シーケンスを行った。
NAFLD発症に重要な因子であるアディポネクチン値とインスリン抵抗性に関して、ADIPOQ遺伝子上のSNPが女性においてのみ関連していることを示し論文報告を行った。

Research Products

• [Journal Article] <i>ADIPOQ</i> polymorphisms are associated with insulin resistance in Japanese women (2015)
  • Author(s): KitamotoA, KitamotoT, SoR, MatsuoT, NakataY, HyogoH, OchiH, NakamuraT, KamoharaS, MiyatakeN, KotaniK, MineoI, WadaJ, OgawaY, YonedaM, NakajimaA, FunahashiT, MiyazakiS, TokunagaK, MasuzakiH, UenoT, ChayamaK, HamaguchiK, YamadaK, HanafusaT, OikawaS, SakataT, TanakaK, MatsuzawaY, HottaK.
  • Journal Title: Endocrine Journal Volume: 62 Issue: 6 Pages: 513-521
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ14-0574
  • NAID: 130005085774
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Targeted-bisulfite sequence analysis of the methylation of CpG islands in genes encoding PNPLA3, SAMM50, and PARVB of patients with nonalcoholic fatty liver disease. (2015)
  • Author(s): Kitamoto T, Kitamoto A, Ogawa Y, Honda Y, Imajo K, Saito S, Yoneda M, Nakamura T, Nakajima A, Hotta K.
  • Journal Title: J Hepatol Volume: 印刷中 Issue: 2 Pages: 494-502
  • DOI: 10.1016/j.jhep.2015.02.049
  • NAID: 120005690144
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 非アルコール性脂肪肝疾患（NAFLD）のエピゲノム解析 (2015)
  • Author(s): 堀田紀久子,北本綾,北本卓也,小川裕二,米田正人,中島淳
  • Organizer: 第2回肝臓と糖尿病・代謝研究会
  • Place of Presentation: 山口県下関市
  • Year and Date: 2015-05-21 – 2015-05-24
• [Presentation] 非アルコール性脂肪肝疾患感受性領域の次世代シークエンサーによるターゲットリシークエンス (2014)
  • Author(s): 堀田紀久子,北本卓也,北本綾,兵庫秀幸,越智秀典,上野隆登,茶山一彰,米田正人,小川裕二,中島淳
  • Organizer: 日本人類遺伝学会第59回大会
  • Place of Presentation: 東京都江戸川区
  • Year and Date: 2014-11-19 – 2014-11-22
• [Presentation] GCKR、TRIB1の遺伝子多型とメタボリックシンドローム及び非アルコール性脂肪肝疾患との関連 (2014)
  • Author(s): 堀田紀久子,北本綾,北本卓也,小川裕二,米田正人,上野隆登,兵庫秀幸,越智秀典,茶山一彰,中島淳
  • Organizer: 第35回日本肥満学会
  • Place of Presentation: 宮崎県宮崎市
  • Year and Date: 2014-10-24 – 2014-10-25
• [Presentation] Targeted next-generation sequencing and fine linkage disequilibrium mapping reveals association of PNPLA3 and PARVB with the severity of nonalcoholic fatty liver disease. (2014)
  • Author(s): HottaK, KitamotoT, KitamotoA, YonedaM, HyogoH, OchiH, UenoT, ChayamaK, NakajimaA.
  • Organizer: 9th Metabolic Syndrome, Type 2 Diabetes and Atherosclerosis Congress
  • Place of Presentation: 京都府京都市
  • Year and Date: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [Presentation] 非アルコール性脂肪肝炎感受性領域の次世代シークエンサーによるターゲットリシークエンス (2014)
  • Author(s): 堀田紀久子,北本綾,北本卓也,小川裕二,米田正人,上野隆登,兵庫秀幸,越智秀典,茶山一彰,中島淳
  • Organizer: 第57回日本糖尿病学会
  • Place of Presentation: 大阪府大阪市
  • Year and Date: 2014-05-22 – 2014-05-24