Study of the involvement of epigenetics in cleft palate

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K11954
• Research Institution: Niigata University
• Principal Investigator: 石田 陽子 新潟大学, 医歯学系, 特任講師 (10377187)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 前田 健康 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40183941) ; 大峡 淳 新潟大学, 医歯学系, 教授 (40266169) ; 川崎 勝盛 新潟大学, 医歯学系, 助教 (40529640)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 口蓋裂 / microRNA / エピジェネティクス

Outline of Annual Research Achievements

口唇口蓋裂発症は最も頻度の高い先天性疾患の一つである。これは口唇口蓋形成が、わずかな遺伝子変異や環境変化にも反応する非常に敏感なプロセスである事を意味している。ゲノム上の遺伝子異常によって引き起こる口唇口蓋裂は、家族性または症候群として観察されるものの、口唇口蓋裂のほとんどは、非家族性かつ非症候群である。つまり、口唇口蓋裂の多くは、ゲノム上の遺伝子変異が原因ではない。しかし、ゲノム以外のいかなる異常が口唇口蓋裂をひきおこすのかは、依然として不明のままである。microRNAは、ゲノムと関係なく遺伝子発現を制御・伝達するエピジェネティクスなシステムの一つであるが、口唇口蓋形成における機能は明らかにされていない。そこで、microRNA欠損マウスを使用して、micreRNAの口唇口蓋形成における役割を解明した。microRNAの機能はDicerの欠損により失活するため、Dicer欠損マウスを作成した。前年度Dicerfl/fl;Osr2Creマウスで口蓋裂が認められなかったことより、Dicerfl/fl;Wnt1Creマウスで認められた口蓋裂は、重篤な顔面形成阻害の二次的な要因で引き起こされたことが明らかとなった。また、Dicerfl/fl;Wnt1Creマウスの下顎正中部に裂が認められ、解析の結果、Hhシグナルのインヒビターの上昇により、Hhシグナルの活性が低下したことが、裂の原因であることが確認された。このHhシグナルのインヒビターに結合可能なmicroRNAが下顎口唇に発現していることも確認できた。