2020 Fiscal Year Research-status Report
Epigenetic changes in the central nervous system and peripheral blood of offspring rats exposed to VPA during fetal life.
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20K16678
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
金城 智也 順天堂大学, 医学部, 非常勤助教 (80750364)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | バルプロ酸 / HDACi / ADHD / acetylation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
抗てんかん薬のバルプロ酸ナトリウム(VPA)を妊娠中服薬していた妊婦から生まれた児は発達遅延とともに注意欠陥多動性障害(ADHD)リスクの上昇が指摘されている。ADHDの診断における問題点としては、類似した症状を示す精神疾患が多く、合併症を引き起こすリスクも高いのが特徴で、診断を確定させることは容易ではない。そこで、血液の病理検査で脳の病態をある程度予想することが出来れば有用であると考え、本研究ではその診断補助の基礎研究として、動物実験において末梢血と中枢神経のエピジェネティクス学的関係性の解明を目的とした。本研究では、妊娠12.5日目のラットにVPA(200mg/kg)を連日腹腔内投与した。生後4週齢の仔に対して行動実験を行ったところ、コントロール群と比較して多動であることを確認した。翌日、行動実験を行ったラットの下大静脈から採血し、脳の取り出しも行った。VPAは脱アセチル化酵素阻害剤(HDACi)でもあることから、アセチル化制御に関わる遺伝子が変動しているのではないかと考え、回収した血液及び脳由来のRNAサンプルを用いて遺伝子発現解析をリアルタイムPCRを用いて行った。標的遺伝子としてはこれまでの研究でVPA投与群から生まれた4週齢ラットの脳切片において、ヒストンテールH3K56のアセチル化が減少していたことから、HDAC遺伝子の発現が関わっていると推測し、その解析を行ったが、脳と血液間で発現量に差はあったものの、VPAによるHDAC遺伝子発現量に変化は認められず、網羅的解析の必要性が示唆された。近況としては、RNAseq解析を外注するために、血液及び脳由来のTotalRNAを良質かつ高濃度で抽出する実験系を確立し、外注先へRNAを提出、現在解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
脳のヒストンタンパクにおけるヒストンテールのアセチル化の定量実験が難航している為。
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| Strategy for Future Research Activity |
RNAseqの網羅的遺伝子発現データから、変動した遺伝子発現をコントロール群とVPA群で比較、さらに血液由来RNAサンプルと脳由来RNAサンプル間でも比較する。さらにChIP-Atlas等のデータベースと比較することで、VPAによるエピジェネティクス変化を予測する。
予想された標的タンパク質をELISA等で定量する。
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| Causes of Carryover |
（理由）
研究が難航し、出費が少なかったため。
（使用計画）
網羅的遺伝子解析の外注費用及び論文校閲費に使用する予定。
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