Establishment of Sotos syndrome model mice with intellectual disability and elucidation of the onset mechanism

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08183
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Saga University
• Principal Investigator: Higashimoto Ken 佐賀大学, 医学部, 准教授 (30346887)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: Sotos症候群 / 知的障害 / Nsd1 / モデルマウス

Outline of Final Research Achievements

Sotos syndrome (SS) is an overgrowth syndrome associated with intellectual disability. The responsible gene is the Nsd1 gene, which encodes histone H3 lysine 36 methyltransferase. We established conditional knockout mice in which the Nsd1 is deleted in the cerebral cortex and hippocampus. The mice showed a decrease in hippocampal area with shortening of the dentate gyrus and enlargement of the lateral ventricles by hematoxylin staining and MRI analyses. Behavioral phenotyping also showed a decrease in spatial memory. Based on these results, we focused on mature neurons in the hippocampus and conducted comprehensive epigenetic and gene expression analyses. Thereby, we identified some candidate genes involved in the behavioral phenotype.

Free Research Field

エピジェネティクス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

Sotos症候群 (SS)の知的障害障害発症メカニズムは全く解明されていない。このことは、モデルマウスが確立していないことが一因である。我々は、初めて大脳皮質と海馬でSSの原因遺伝子であるNsd1を破壊したマウスを作成した。このマウスは海馬面積の減少や空間記憶の低下を示した。また、これら表現型に関与するNsd1の下流に存在する遺伝子を同定した。このように、モデルマウスを使用した分子レベルでの解明は、新たな治療基盤の確立の礎になると考えられる。