レジスチンの大規模エピゲノムワイドメタ解析による生活習慣病の発症機構解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K19434
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 中杤 昌弘 名古屋大学, 医学系研究科(保健), 准教授 (10559983)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: エピゲノム / レジスチン / バイオインフォマティクス / DNAメチル化 / 生活習慣病

Outline of Annual Research Achievements

申請者は、国内外のコホートを基にゲノムワイドDNAメチル化情報を基に大規模エピゲノムワイドメタ解析を実施して、DNAメチル化が血中レジスチン濃度を介して生活習慣病の発症に如何なる影響を与えるのか調査・解明を行う。
今年度は、我々が保有するコホート研究301例と公開されている海外のデータ732例の計1033例でレジスチンのエピゲノムワイド関連研究のメタ解析を実施した。その結果、既知のDNAメチル化サイト2か所に加え、P<1×10の-6乗を満たしたDNAメチル化サイトを1か所同定した。このメチル化サイトのメチル化レベルとレジスチン濃度の対数価の回帰係数は、-0.0701と負の関連を示した。この結果から、DNAメチル化レベルが下がることで、レジスチン濃度が上昇していることを示している。この関連は既知のレジスチン関連DNAメチル化サイトで補正を行ったメタ解析でも同程度のP値に到達していた。このDNAメチル化サイトは既知のDNAメチル化サイトやレジスチン遺伝子が存在する染色体とは別の染色体に存在しており、完全に新規のレジスチン関連DNAメチル化サイトの可能性であると期待できる。
この新たに確認されたDNAメチル化サイトの近隣を調査したところ遺伝子が一つ存在していた（遺伝子Xと呼称）。GTExデータベースで当該遺伝子の発現を調査したところ、この遺伝子はリンパ球で高発現していた。そのため、今回同定されたDNAメチル化サイトは遺伝子Xの発現量を介してレジスチン濃度に影響している可能性が考えられる。
今後は更なるデータの拡充を行い、本研究で新たに同定したDNAメチル化サイトの再現性を確認する。また、更なるレジスチン関連DNAメチル化サイトを探索する。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通りに、公開されているDNAメチル化データとレジスチン濃度のデータを活用したメタ解析を実施し、新規のレジスチン関連DNAメチル化サイトが確認されたことから、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。今後サンプルサイズを更に拡充し、同定されたDNAメチル化サイトの検証および、更なる新規DNAメチル化サイトの探索を行う。

Strategy for Future Research Activity

2019年にDNAメチル化とレジスチン濃度を用いた研究が、データを新たに公開している。本データも追加し、更に国内の他の研究にも協力を要請して、更に大規模なエピゲノムワイド関連研究を行う。これによって、同定されたDNAメチル化サイトの検証および、更なる新規DNAメチル化サイトの探索を行う。

Causes of Carryover

理由：年末～年度末に研究打ち合わせの出張と学会参加を予定していたが、COVID-19の影響で参加を見送ることになったため。
使用計画：COVID-19が終息し次第、学会の参加費用として活用する。