外性器形成における遺伝子発現制御機構のゲノムワイド解析研究と臨床的応用

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390372
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 林 祐太郎 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (40238134)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 神沢 英幸 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 研究員 (00551277) ; 郡 健二郎 名古屋市立大学, その他部局等, 学長 (30122047) ; 水野 健太郎 名古屋市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (70448710)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: ゲノム解析研究 / 性分化疾患 / 精巣

Outline of Annual Research Achievements

【研究の目的】同じ個体の中で、いくつかの遺伝子は決まった組織にのみ発現し、その組織を特徴づけている。近年、精巣特異的プロモーター領域の存在が報告され、組織発生において、各組織特異的プロモーター領域の重要性が注目されている。一方、外性器形成においても同様の発現制御機構が存在すると考えられるが、いまだ解明されていない。これまで私たちは、性分化疾患を対象として、精巣発生にかかわるプロモーター領域の解析を進めてきた。本研究では、これまでの研究手法をさらに発展させ、外性器形成障害の代表的疾患である尿道下裂を対象にゲノムワイド解析を行う。これにより遺伝子およびプロモーター領域の両面から外性器形成メカニズムを包括的に解明することを本研究の目的とした。
【本年度の研究成果】前年度までは、特異的な表現型を示す性分化疾患である46,XY精巣性DSD患者におけるゲノムDNA解析を行い、共通するコピー数増加領域をX染色体長腕に位置するSOX3遺伝子の上流566kbの領域に認めた。本年度は、より普遍的な外性器異常疾患である、停留精巣に異形成腎を合併した症例にしぼってゲノムワイド解析を行った。すなわち、精巣下降が先天的に阻害されている停留精巣と、同側の腎低形成・異形成を伴う3症例について、末梢血からゲノムDNAを抽出し、エクソンの変異だけを検出できるエクソーム解析を行った。ヒトゲノム参照配列との比較を行い、疾患に共通する8710個のSNPsを同定した。その中から精巣・腎発生にかかわるSMAD4、BMP8B遺伝子の一塩基多型を同定することができた。これらは尿管芽の発生に関わることが報告されているが、ゲノムワイド解析によって、これらの遺伝子が精巣下降や中腎管の発生にも関与する可能性が明らかとなった。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Novel splice site mutation in MAMLD1 in a patient with hypospadias (2015)
  • Author(s): Igarashi M, Wada Y, Kojima Y, Miyado M, Nakamura M, Muroya K, Mizuno K, Hayashi Y, Nonomura K, Kohri K, Ogata T, Fukami M
  • Journal Title: Sexual Devlopment Volume: 9 Pages: 130-135
  • DOI: 10.1159/000380842
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Truncating mutation in NFIA causes brain malformation and urinary tract defects (2015)
  • Author(s): Negishi Y, Miya F, Hattori A, Mizuno K, Hori I, Ando N, Okamoto N, Kato M, Tsunoda T, Yamasaki M, Kanemura Y, Kosaki K. Saitoh S
  • Journal Title: Human Genome Variation Volume: 2 Pages: 15007-15010
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Clear cell sarcoma of the kidney distinguished from synovial sarcoma of the kidney by genetic analysis. (2015)
  • Author(s): Hirose M, Mizuno K, Kamisawa H, Nishio H, Moritoki Y, Kohri K, Hayashi Y
  • Journal Title: BMC Research Notes Volume: 8 Pages: 129-133
  • DOI: 10.1186/s13104-015-1100-5
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Laparoscopic modified bypass pyeloplasty: a simple procedure for straightforward ureteral spatulation and intracorporeal suturing (2015)
  • Author(s): Haga N, Sato Y, Ogawa S, Yabe M, Akaihata H, Hata J, Ishibashi K, Mizuno K, Hayashi Y, Kojima Y.
  • Journal Title: International Urology and Nephrology Volume: 47 Pages: 1933-1938
  • DOI: 10.1007/s11255-015-1123-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Proinflammatory and metabolic changes facilitate renal crystal deposition in an obese mouse model of metabolic syndrome (2015)
  • Author(s): Taguchi K, Okada A, Hamamoto S, Iwatsuki S, Naiki T, Ando R, Mizuno K, Tozawa K, Kohri K, Yasui T
  • Journal Title: The Journal of Urology Volume: 194 Pages: 1787-1796
  • DOI: 10.1016/j.juro.2015.07.083
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Short- and long-term results of surgical correction for buried penis (2016)
  • Author(s): Hayashi Yutaro, Mizuno Kentaro, Nishio Hidenori, Moritoki Yoshinobu, Kamisawa Hideyuki, Nakane Akihiro, Kurokawa Satoshi, Maruyama Tetsuji, Yasui Takahiro
  • Organizer: The 31th Annual Congress of the European Association of Urology
  • Place of Presentation: ミュンヘン市（ドイツ）
  • Year and Date: 2016-03-11 – 2016-03-15
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Elucidation of regulatory mechanisms during differentiation of spermatogonial stem cell via androgen action (2015)
  • Author(s): Mizuno K, Hayashi Y, Kamisawa H, Moritoki Y, Nishio H, Kurokawa S, Nakane A, Maruyama T, Yasui T
  • Organizer: 26th European Society of Pediatric Urology Congress
  • Place of Presentation: プラハ市（チェコ共和国）
  • Year and Date: 2015-10-14 – 2015-10-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 停留精巣を合併したCAKUT症例における遺伝子多型の全エクソーム解析 (2015)
  • Author(s): 水野健太郎、守時良演、林祐太郎、安井孝周
  • Organizer: 第24回 日本小児泌尿器科学会総会
  • Place of Presentation: 御茶ノ水ソラシティカンファレンスセンター（東京都千代田区）
  • Year and Date: 2015-07-01 – 2015-07-03
• [Presentation] Long-term results of the surgical correction for buried penis (2015)
  • Author(s): Hayashi Yutaro, Mizuno Kentaro, Kohri Kenjiro
  • Organizer: The Society for Pediatric Urology 63rd Annual Meeting
  • Place of Presentation: ニューオーリンズ市（アメリカ合衆国）
  • Year and Date: 2015-05-15 – 2015-05-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 全エクソーム解析を用いた先天性腎尿路奇形症候群における遺伝子多型の網羅的検索 (2015)
  • Author(s): 水野健太郎、西尾英紀、守時良演、岩月正一郎、神沢英幸、黒川覚史、中根明宏、丸山哲史、梅本幸裕、佐々木昌一、林祐太郎
  • Organizer: 第 103回 日本泌尿器科学会総会
  • Place of Presentation: 石川県立音楽堂、ANAクラウンプラザホテル金沢 他（石川県金沢市）
  • Year and Date: 2015-04-18 – 2015-04-21