代謝ストレスによる慢性炎症のエピゲノム制御機構の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09038
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 蜂屋 瑠見 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 共同研究員 (50365318)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 慢性炎症 / エピジェネティクス / マクロファージ / 肥満 / 糖尿病

Outline of Annual Research Achievements

メタボリックシンドロームにおいて基盤病態である慢性炎症を標的とする治療法は未だ開発されていない。エピゲノム修飾は、環境要因の影響を受けて可逆的に変化し、メタボリックシンドロームの病態にも寄与しうるが、マクロファージとエピゲノムについての知見はほとんどない。申請者らは、マクロファージのH3K9メチル化酵素Setdb1について、in vitroにおいてリポ多糖（LPS）による炎症性サイトカイン発現を抑制すること、in vivo LPS投与モデルにおいて個体レベルで内在性炎症抑制因子として作用することを見出した。さらに、飽和脂肪酸や高血糖といった代謝ストレスによる炎症でもSetdb1が内在性炎症抑制因子として作用することを予備的に見出した。本研究は、「Setdb1が代謝ストレスによる慢性炎症をどのような分子機構で制御しているか」を解明することを目的とし、メタボリックシンドロームにおいて慢性炎症を標的とする治療法開発への足掛かりとなることを目指す。
２年目は、Setdb1ノックダウンマクロファージ細胞株を用いたin vitroの系で、飽和脂肪酸刺激を行ったサンプルについて、in silicoにてマイクロアレイ解析を行った。Setdb1はH3K9メチル化により遺伝子発現を抑制することから、Setdb1ノックダウンにより発現が上昇する分子に注目することとした。飽和脂肪酸刺激に反応する遺伝子群のうち、Setdb1ノックダウンにより発現が上昇する炎症関連の候補分子を複数同定した。同定した分子の生物学的意義をin vitro系に戻し、現在解析を進めている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

初年度終了後の研究代表者の異動、およびコロナ感染症流行の影響で、年度当初研究遂行が難しい時期があったため。

Strategy for Future Research Activity

肥満の病態生理において重要と思われる飽和脂肪酸刺激下でのSetdb1の意義について、in vitro解析系を用いてより詳細に解析し、in vivoでの検討、治療標的としての可能性探索に展開していきたい。

Causes of Carryover

初年度終了後の研究代表者の異動、およびコロナ感染症流行の影響で、年度当初研究遂行が難しい時期があったこと、参加予定であった学会が全てオンライン開催となり、旅費の支出がなかったことが理由として挙げられる。次年度に主に物品費として使用する計画である。