2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of biomarkers for lifestyle-related diseases by methylation analysis for SGA children based on the DOHaD theory
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21K19751
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| Research Institution | 独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター) |
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Principal Investigator |
山澤 一樹 独立行政法人国立病院機構(東京医療センター臨床研究センター), その他部局等, 医長 (10338113)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2023-03-31
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| Keywords | DOHaD / 生活習慣病 / SGA / メチル化 / インプリンティング疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、Developmental Origins of Health and Disease（DOHaD）説に着目し、生活習慣病発症のat risk集団であるSGA児（出生時の体格が身長、体重がともに在胎週数基準の10％未満の児）の頬粘膜DNAのメチル化レベルと、児のBMIや血圧等との関連を明らかにすることを目的とする。これに基づき、頬粘膜DNAを用いて生活習慣病発症のリスクを判定するバイオマーカーを探索し、リスクに応じた先制医療の実現を目指す挑戦的研究である。
令和3年度は、全国の研究参加施設から310例のSGA児をリクルートした。リクルート時に、両親および祖父母情報、妊娠分娩情報、新生児期情報、乳児期情報、研究登録時の体重・身長・頭囲、血圧、GH投与量、各種ラボデータについて聴取した。
全症例から研究参加同意を書面で取得後、頬粘膜DNA採取スワブキットを用いて、試料を採取した。頬粘膜試料からゲノムDNAを抽出した後、バイサルファイト処理を行い、引き続いてパイロシークエンス法によるメチル化解析を実施した。この結果、310例中6例（1.9％）にインプリンティング疾患を同定した（6番染色体母性片親性ダイソミー1例、Temple症候群1例、Prader-Willi症候群2例、16番染色体母性片親性ダイソミー1例、ZNF597メチル化異常症1例）。この結果から、heterogenousな集団であるSGAの中にインプリンティング疾患が一定数含まれていることが明らかとなった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
症例収集が順調であり、解析も予定通り実施できている。
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| Strategy for Future Research Activity |
【メチル化ビーズアレイ解析】
上述の頬粘膜DNAを用いて、DNAメチル化ビーズアレイ（Illumina社 Infinium MethylationEPIC Kit）によるゲノム全領域のCpGサイト85万箇所の網羅的なメチル化プロファイリングを行う。まず、SGA児においてBMI、血圧と相関するCpGサイトを探索する。またSGA児群と健常児群とでメチル化レベルが有意に異なる領域を同定する。本解析により、パイロシークエンス法によるメチル化解析でカバーされないゲノム領域も含めた高スループットなメチル化解析が実施でき、全エピゲノム関連解析（Epigenome-wide association study: EWAS）が可能となる。
【バイオインフォマティクス解析】
メチル化ビーズアレイで測定した各領域におけるメチル化レベルは、主要評価項目をBMI、血圧とし、標準最小二乗法に基づく重回帰モデルで解析する。具体的には、評価項目に関連する可能性がある要因（両親および祖父母の年齢・身長・体重、生殖補助医療の有無、胎盤重量、在胎週数等）に、各領域のメチル化レベルの変数を加えた重回帰モデルを作成し、各領域メチル化レベルの回帰係数が0かどうかの検定のp値を算出する。このp値が0.05よりも小さくなった領域を関連が疑われる領域とする。
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| Causes of Carryover |
2021年度は比較的低額なパイロシークエンス解析を中心に実施したため、試薬代などが想定より減額できた。2022年度に実施する高額なビーズアレイ解析へ資金を充当する予定である。
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[Journal Article] Frequency and clinical characteristics of distinct etiologies in patients with Silver-Russell syndrome diagnosed based on the Netchine-Harbison clinical scoring system2022
Author(s)
Tomoko Fuke, Akie Nakamura, Takanobu Inoue, Sayaka Kawashima, Kaori Hara-Isono, Keiko Matsubara, Shinichiro Sano, Kazuki Yamazawa, Maki Fukami, Tsutomu Ogata, Masayo Kagami
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Journal Title
Journal of Human Genetics
Volume: -
Pages: -
Peer Reviewed
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[Journal Article] Pathogenic copy number and sequence variants in children born SGA with short stature without imprinting disorders2022
Author(s)
Kaori Hara-Isono, Akie Nakamura, Tomoko Fuke, Takanobu Inoue, Sayaka Kawashima, Keiko Matsubara, Shinichiro Sano, Kazuki Yamazawa, Maki Fukami, Tsutomu Ogata, Masayo Kagami
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Journal Title
Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism
Volume: -
Pages: -
Peer Reviewed
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[Presentation] PURA症候群は先天性中枢性低換気症候群の鑑別診断である.2022
Author(s)
桂美遥, 坂野沙里, 大江俊太郎, 髙田啓志, 影山智佳, 前田直則, 籏生なおみ, 佐藤利永子, 鈴木絵理, 藤田尚代, 増田怜史, 和田友香, 丸山秀彦, 鈴木俊彦, 山田洋輔, 長谷川久弥, 三春晶嗣, 山澤一樹.
Organizer
第125回日本小児科学会学術集会
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[Presentation] 当院におけるBRCA1/2遺伝学的検査の現状と課題2021
Author(s)
井上沙聡, 安齋純子, 安達将隆, 大木慎也, 笹岡綾子, 中小路絢子, 笹原真奈美, 山下博, 松井哲, 松永達雄, 山澤一樹.
Organizer
第45回日本遺伝カウンセリング学会学術集会
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[Presentation] A novel pathogenic variant of the FH gene in a family with hereditary leiomyomatosis and renal cell carcinoma.2021
Author(s)
Yamazawa K, Yagi Y, Abeto N, Shiraishi J, Miyata C, Inoue S, Murakami H, Nakashima M, Sugano K, Ushiama M, Yoshida T.
Organizer
日本人類遺伝学会第66回大会
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