2021 Fiscal Year Annual Research Report
ビタミンCがヒト表皮の遺伝子発現に与える影響の解明
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19K05902
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| Research Institution | Hokuriku University |
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Principal Investigator |
佐藤 安訓 北陸大学, 薬学部, 講師 (40582367)
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2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 表皮 / ビタミンC / エピジェネティクス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ビタミンCは抗酸化やコラーゲン重合など従来の作用に加えて、エピジェネティクスを介した遺伝子発現調節という新たな生理作用を持つことがわかってきた。エピジェネティクスとはDNAメチル化に代表される塩基配列の変化を伴わない遺伝子発現制御機構である。代表的機構であるDNAメチル化について、DNAがメチル化されると転写因子が結合できず遺伝子発現が抑制されるが、脱メチル化で発現が回復する。このDNAメチル化と脱メチル化による遺伝子制御機構は、細胞の分化や初期化、癌の発症などに重要な役割を果たす。ビタミンCは、DNA脱メチル化酵素Tetの補酵素として機能する。しかし、今までのビタミンCの遺伝子発現に関する知見は、ES細胞や癌など組織が限定しており正常組織では未解明という問題点がある。また、二万以上の遺伝子群のうち特定の遺伝子しか解析されていない。この現在未解明の問題である正常組織でのエピジェネティクスを介した遺伝子発現を解明するために、これまでの申請者の経験を生かせる表皮にて本研究計画を立案した。
申請者は、ヒト表皮三次元培養モデルにビタミンCを投与することでDNAメチル化、組織表現型、遺伝子発現が大きく変化することをこれまで明らかにしてきた。遺伝子発現変化の網羅解析結果をqPCRで確認した結果、整合性が取れていることを確認出来た。またTetを阻害するとこれまで見られた表現型が抑制された。すなわちビタミンCは正常組織においてもエピジェネティクスを介した遺伝子発現を担っていることが強く示唆された。
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