2018 Fiscal Year Annual Research Report
A study on adaptation mechanisms among people living in a high altitude--- obesity, diabetes and microbiota
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17H04659
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
山本 太郎 長崎大学, 熱帯医学研究所, 教授 (70304970)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
植田 信太郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 名誉教授 (20143357)
水野 文月 東邦大学, 医学部, 助教 (50735496)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 環境適応とNCD / 肥満 / 糖尿病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
H29年度は、中国チベット高原及びネパールで質問紙調査、及び身長、体重、体脂肪率、耐糖能（HbA1C）、血液生化学的検査（ヘモグロビン、酸素飽和度）を行った結果を解析した。その結果は、国際学術誌に論文として報告した。要約は、以下のようになる。ネパール高地の住民に多くの糖尿病を認めた。糖尿病発症のリスクとして、年齢の上昇とともに増加する低酸素環境への適応破綻が一つの要因と考えられた。
また、収集した生体試料（爪）より、低酸素適応遺伝子（EPAS1、HIF等）多型に関しては、高地に変異の多い遺伝部位を対象にSNPs解析を予備的に行ったところ、低地住民と比較して、ネパール高地に特有の遺伝多型の存在を確認した。これは、すでに幾つかの報告があるが、そうした遺伝多型と疾病のリスク要因との関連に関する報告は少ない。H29年度は、そうした多型と非感染性疾患である肥満や糖尿病、関節炎との関連を調べた。その結果は、再度の確認が必要であるが、興味深い関連性が示唆された。これについては、さらに詳しい解析を進めたい。
また、本研究の対象者に対し慢性ストレスの指標となっているテロメア長を唾液を用いた検体より計測し、慢性ストレスの度合いを指標にした研究を別途計画してる。現在予備的解析を行っているが、相対的テロメア長の減少と慢性疾患の関連が示唆されており、テロメア長が慢性ストレスの指標として有効であると同時に、多くの生活習慣病がテロメア長を減少させる方向に働くことも示唆された。今後の進展が期待できると考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
現在までの進捗状況は当初の計画以上に進展しているといえると考えている。論文を一編報告し、現在２つの論文（ゲノム解析関連、慢性ストレス関連）を準備しているところである。H29年度は、中国チベット高原及びネパールで質問紙調査、及び身長、体重、体脂肪率、耐糖能（HbA1C）、血液生化学的検査（ヘモグロビン、酸素飽和度）を行った結果を解析した。その結果は、国際学術誌に論文として英語で報告した。
また、収集した生体試料（爪）より、低酸素適応遺伝子（EPAS1、HIF等）多型に関しては、高地に変異の多い遺伝部位を対象にSNPs解析を予備的に行ったところ、低地住民と比較して、ネパール高地に特有の遺伝多型の存在を確認した。H29年度は、そうした多型と非感染性疾患である肥満や糖尿病、関節炎との関連を調べた。その結果は、再度の確認が必要であるが、低酸素的懊悩の破綻が生活習慣病の発症に関連している可能性など、興味深い結果が示唆されている状況である。また、本研究の対象者に対し慢性ストレスの指標となっているテロメア長の減少を用いた研究を別途計画してるところでもあるが、その研究に関して言えば、生活習慣病との関連も示唆され、そちらの研究も進展が期待できる。
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| Strategy for Future Research Activity |
低酸素適応遺伝子（EPAS1、HIF等）多型に関しては、高地に変異の多い遺伝部位を対象にSNPs解析を集中的に行い、そうした多型と非感染性疾患である肥満や糖尿病、関節炎との関連を縦方向、横方向、斜め方向から解析し集中的に調べていく予定である。また、腸内細菌叢のゲノム解析の実験を開始する。腸内細菌叢のゲノム解析は、１）16S rRNAシークエンスと、２）ショットガンシークエンスを行う。16S rRNAは、全長約1.5kbの細菌に共通の必須遺伝子で、保存領域と可変領域が織りなす構造のため、保存領域にプローブを設計し、可変領域を挟み込むようにPCRを行い、その後、アンプリコン次世代シークエンス（NGS）を行う。それによって、菌種の組成解析が可能となると考えている。一方、次年度は調査地を再度訪問し、質問紙による追加調査と血清の採集及びこれまでの結果の報告を行うことを考えている。また、持ち帰った血清は、生化学的検査やリュウマチ因子、CRPの検査に用いることを考えている。それからの結果をクロスで疾病の有病率を独立変数として解析することを考えている。
一方、ショットガンシークエンスでは、腸内細菌叢DNAからNGSライブラリーを作製し、シークエンスを行う。得られたゲノム配列は、データベース(KEGG等)で、相同性検索を行い、細菌叢内の遺伝子機能に関する情報を得る。比較メタゲノム解析により、個別の腸内細菌叢に特徴的な遺伝子の同定を行うことができる。
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[Journal Article] Current health status and its risk factors of the Tsarang villagers living at high altitude in the Mustang district of Nepal.2018
Author(s)
Sweta Koirala, Masayuki Nakano, Hiroaki Arima, Shuhei Takeuchi, Tomo Ichikawa, Takayuki Nishimura, Hiromu Ito, Basu Dev Pandey, Kishor Pandey, Wada T, Yamamoto T.
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Journal Title
Journal of Physiological Anthropology
Volume: 37:20
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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