Imaging epigenome-wide association study to identify biomarkers for child maltreatment

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K02700
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 09030:Childhood and nursery/pre-school education-related
• Research Institution: University of Fukui
• Principal Investigator: Nishitani Shota 福井大学, 子どものこころの発達研究センター, 特命講師 (50448495)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 虐待 / マルトリートメント / エピゲノム / MRI / 子ども / DNAメチル化 / 脳 / 遺伝子

Outline of Final Research Achievements

In addition to the existing data, additional samples and data were consolidated and cleaned, resulting in a data set (brain MRI and saliva methylation microarray) of 61 maltreatment children and 62 typically developed children. The epigenome-wide analysis identified 16 genome-wide significant DMPs, but no significant DMRs were detected. We also conducted a GAMuT analysis, a genome-wide comparison of each gene unit, and found that the gene containing one location in the DMP was significantly associated. In relation to brain MRI, this methylation was found to correlate negatively with the fusiform gyrus of the occipital lobe.

Free Research Field

エピジェネティクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

マルトリートメント児、及び同年代の定型発達児の脳MRI、唾液メチル化アレイデータの両者が揃った、世界有数かつ本邦一の規模となるデータセットが構築された。これは今後、多くの研究者らに活用される二次データとしての学術的な利用価値も高い。代表者の一次解析の結果では、マルトリートメントに関連した複数のメチル化部位が明らかにされた。それらメチル化部位や遺伝子と、幼少期のマルトリートメントとを、データ駆動型解析から結びつけた功績は、学術的に貢献度が高い。今後、マルトリートメントに曝された子どもの早期発見に資するバイオマーカーとなる視点についての検討も行うことで、社会的意義にも多大な貢献をする可能性が高い。