Epigenetic effects of prenatal environmental exposure on fetal blood vessels.

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K12608
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 森 千里 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (90174375)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 江口 哲史 千葉大学, 予防医学センター, 助教 (70595826) ; 櫻井 健一 千葉大学, 予防医学センター, 准教授 (80323434)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 胎児期環境因子 / 環境化学物質 / 動脈硬化症

Outline of Annual Research Achievements

動脈硬化症を基盤とした心血管疾患は我が国における死因の第一位となっており、その対策が急務である。疫学調査および実験的研究により胎児期環境が生活習慣病を含む様々な疾患に影響することが示唆されている。そこで、本課題「胎児期化学物質曝露が動脈硬化症に及ぼす影響のエピゲノム及び血管生物学的解析」では胎児期環境、特に化学物質への曝露が動脈硬化症に与える影響を明らかにするとともに、そのメカニズムを解明することを目指す。
本研究はヒトの新生児を対象として、DOHaD仮説に基づく動脈硬化症の発症メカニズム解明を目的としている。DOHaDのメカニズムの一つとしてDNAのメチル化が提唱されているが、DNAメチル化がどのような機序に基づいて動脈硬化症を引き起こすかの詳細なメカニズムは不明である。本研究においては、（1）化学物質曝露を含む胎児期環境因子による胎児への影響を臍帯動脈を用いて検討すること、（2）臍帯動脈で影響が認められたDNAメチル化領域に、特異的なメチル化状態の変化を挿入し、その領域のメチル化が血管構成細胞に及ぼす影響を明らかにすることを試みた。
本年度は臍帯血PCB濃度とDNAメチル化の関連を検討した。その結果、臍帯血PCB濃度とDNAメチル化が有意に相関するCpGは認められなかった。前年度に抽出された出生体重と関連するDNAメチル化領域のうち、血管機能との関連が報告されている遺伝子にアノテーションされる領域についてはDNAメチル化状態を変化させるため、この部位を標的としたメチル化調節ベクターを作成した。作成したベクターについては細胞へのトランスフェクションが可能であることを確認したが、導入効率が低いため細胞機能の評価までには至らなかった。今後、導入効率の上昇をはかるとともに、導入細胞の選別・培養できる系を確立する必要がある。