Research on Next Generation Colorectal Carcinogenesis Risk Variation that Maternal High Nutrient Intake May Cause

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K11066
• Research Institution: National Cancer Center Japan
• Principal Investigator: 藤井 元 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 主任研究員 (90321877)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 栄養関連がん / 高栄養摂取 / 非自己－遺伝類似影響 / エピゲジェネティックス / 腸内細菌

Outline of Annual Research Achievements

Minマウスはヒトにおける大腸がの高リスク群である家族性大腸腺腫症(Familial Adenomatous Polyposis:FAP)患者と同じ遺伝子変異を有した疾患モデル動物である。このマウスでは12週程度から腸内に多くのポリープを形成し、消化管腫瘍を発症する事が知られている。 そこでH30年度にMinマウス母体に前妊娠期以降、および妊娠確認期以降に、栄養成分比率の異なる高栄養飼料を与える実験を行った。具体的には、対照群で通期通常飼料にて飼育を継続実施する一方、実験群ではメスMinマウスのケージを分け、1)メイティングさせる1週程度前(前妊娠期)から、2)メイティング後の妊娠を確認出来た時期(妊娠期)以降に、それぞれ高栄養飼料(高脂肪飼料、または高糖分飼料)を与えた。実験群・対照群の双方において、出生後は授乳期の親個体も授乳期以降の胎児個体も通常飼料とし、高栄養摂取の影響を純粋に親世代の前妊娠期及び妊娠確認期以降のみとした。 十分なポリープ形成が見込まれる生後13週以降の時期に腸管ポリープの数と大きさを測定し、統計解析によって発生率の有意な差異が生じているかについて検討を行うため全てのマウスを屠殺/解剖し、腸内に出来たポリープの個数と大きさを個体別/部位別に測定した結果、前妊娠期以降、および妊娠確認期以降に高栄養飼料 を与えた個体では、有意、もしくは傾向として、腸管に発生するポリープ数が多い、という結果を得た。 この結果の再現を確認すると共に、この現象の分子的メカニズム解明に向けて、培養細胞での実験を実施し、分子生物学的解析を行った。また並行して実験群・対照群における腸内細菌叢のゲノム解析を行った。