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Epigenetic regulation of stem cell aging and organismal aging

Research Project

Project/Area Number 15K06835
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Tumor biology
Research InstitutionKanazawa University (2017)
Kyushu University (2015-2016)

Principal Investigator

Nishiyama Masaaki  金沢大学, 医学系, 教授 (50423562)

Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) NAKAYAMA Keiichi  九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80291508)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2017)
Budget Amount *help
¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2015: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
KeywordsAutism / 幹細胞老化 / 細胞老化 / エピジェネティクス / 発がん / 幹細胞
Outline of Final Research Achievements

We showed that mice heterozygous for Chd8 mutations manifest ASD-like behavioural characteristics including increased anxiety, repetitive behaviour, and altered social behaviour. CHD8 haploinsufficiency did not result in prominent changes in the expression of a few specific genes but instead gave rise to small but global changes in gene expression in the mouse brain, reminiscent of those in the brains of patients with ASD. Gene set enrichment analysis revealed that neurodevelopment was delayed in the mutant mouse embryos. Furthermore, reduced expression of CHD8 was associated with abnormal activation of RE-1 silencing transcription factor (REST), which suppresses the transcription of many neuronal genes. REST activation was also observed in the brains of humans with ASD, and CHD8 was found to interact physically with REST in the mouse brain.

Report

(4 results)
  • 2017 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (31 results)

All 2018 2017 2016 2015 Other

All Journal Article (7 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 7 results,  Open Access: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 5 results) Presentation (20 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Book (2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] The autism-related protein CHD8 cooperates with C/EBPβ to regulate adipogenesis.2018

    • Author(s)
      Kita, Y., Katayama, Y., Shiraishi, T., Oka, T., Sato, T., Suyama, M., Ohkawa, Y., Miyata, K., Oike, Y., Shirane, M., *Nishiyama, M., *Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Cell Rep.

      Volume: -

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Essential role of FBXL5-mediated cellular iron homeostasis in maintenance of hematopoietic stem cells.2017

    • Author(s)
      Muto, Y., *Nishiyama, M., Nita, A., Moroishi, T., *Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Nature Commun.

      Volume: 8 Issue: 1 Pages: 16114-16114

    • DOI

      10.1038/ncomms16114

    • Related Report
      2017 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] FBXL5 inactivation in mouse brain induces aberrant proliferation of neural stem progenitor cells.2017

    • Author(s)
      Yamauchi, T., Nishiyama, M., Moroishi, T., Kawamura, A., Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Mol. Cell. Biol.

      Volume: 37 Issue: 8

    • DOI

      10.1128/mcb.00470-16

    • Related Report
      2017 Annual Research Report 2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Essential role of FBXL5-mediated cellular iron homeostasis in maintenance of hematopoietic stem cells.2017

    • Author(s)
      Muto, Y., Nishiyama, M., Nita, A., Moroishi, T., Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Nature Commun.

      Volume: -

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      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] CHD8 haploinsufficiency results in autistic-like phenotypes in mice2016

    • Author(s)
      Katayama, Y., Nishiyama, M., Shoji, H., Ohkawa, Y., Kawamura, A., Sato, T., Suyama, M., Takumi, T., Miyakawa, T., Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Nature

      Volume: 537 Issue: 7622 Pages: 675-679

    • DOI

      10.1038/nature19357

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  • [Journal Article] FBXL12 regulates T-cell differentiation in a cell-autonomous manner.2016

    • Author(s)
      Nita, A., Nishiyama, M., Muto, Y., Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Genes Cells

      Volume: - Issue: 5 Pages: 517-524

    • DOI

      10.1111/gtc.12360

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  • [Journal Article] FBXL12-mediated degradation of ALDH3 is essential for trophoblast differentiation during placental development.2015

    • Author(s)
      Nishiyama, M., Nita, A., Yumimoto, K., Nakayama, K. I.
    • Journal Title

      Stem Cells

      Volume: 33 Issue: 11 Pages: 3327-3340

    • DOI

      10.1002/stem.2088

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  • [Presentation] ユビキチンリガーゼFBXL5による鉄代謝制御と肝がん抑制2017

    • Author(s)
      武藤 義治, 西山 正章, 諸石 寿朗, 中山 敬一
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      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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  • [Presentation] 自閉症関連因子CHD8はC/EBPβと協調して脂肪分化を制御する2017

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      喜多 泰之, 西山 正章, 片山 雄太, 白根 道子, 中山 敬一
    • Organizer
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  • [Presentation] クロマチンリモデリング因子CHD8による幹細胞老化の防止機構の解明2017

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      仁田 暁大, 西山 正章, 武藤 義治, 片山 雄太, 中山 敬一
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  • [Presentation] クロマチンリモデリングの異常によって発症するASDの分子病態2017

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      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
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      2017年度生命科学系学会合同年次大会
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  • [Presentation] The autism-related gene Chd8 is essential for adipogenesis2017

    • Author(s)
      Kita, Y., Nishiyama, M., Katayama, Y., Miyata, K., Oike, Y., Nakayama, K. I.
    • Organizer
      11th International Symposium of The Institute Network
    • Place of Presentation
      徳島
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  • [Presentation] Aberrant REST activation is associated with CHD8 deficiency in autism2017

    • Author(s)
      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • Organizer
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)班会議
    • Place of Presentation
      新潟
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  • [Presentation] 発生期におけるクロマチンリモデリング異常は自閉症の原因となる2016

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      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
    • Organizer
      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)若手育成合宿
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      埼玉
    • Year and Date
      2016-03-03
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  • [Presentation] クロマチンリモデリング因子CHD8はオリゴデンドロサイトの分化に必須である2016

    • Author(s)
      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 中山 敬一
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      新学術領域研究(マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出)若手育成合宿
    • Place of Presentation
      埼玉
    • Year and Date
      2016-03-03
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  • [Presentation] クロマチンリモデリングによる幹細胞老化と癌の制御機構解明2016

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      仁田 暁大, 西山 正章, 中山 敬一
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      新学術領域研究(幹細胞老化と疾患)若手の会
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      熱海
    • Year and Date
      2016-01-29
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  • [Presentation] 造血幹細胞の機能維持におけるユビキチンリガーゼFBXL5による鉄代謝制御の重要性2016

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      武藤 義治, 西山 正章, 仁田 暁大, 諸石 寿朗, 中山 敬一
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      第39回日本分子生物学会年会
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      第39回日本分子生物学会年会
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      横浜
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  • [Presentation] 発生期におけるクロマチンリモデリング異常は自閉症の原因となる2016

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      片山 雄太, 西山 正章, 昌子 浩孝, 大川 恭行, 川村 敦生, 佐藤 哲也, 須山 幹太, 内匠 透, 宮川 剛, 中山 敬一
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      新学術領域研究(生殖細胞のエピゲノムダイナミクスとその制御、ステムセルエイジングから解明する疾患原理)合同若手育成合宿
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      大分
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  • [Presentation] CHD8 haploinsufficiency in oligodendrocytes results in autistic-like phenotypes in mice2016

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      川村 敦生, 西山 正章, 片山 雄太, 昌子 浩孝, 宮川 剛, 大川 恭行,佐藤 哲也, 須山 幹太, 中山 敬一
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      新学術領域研究(グリアアセンブリによる脳機能発現の制御と病態)夏のワークショップ
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      仁田 暁大, 西山 正章, 中山 敬一
    • Organizer
      第38回日本分子生物学会年会
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      神戸
    • Year and Date
      2015-12-03
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      西山 正章, 仁田 暁大, 弓本 佳苗, 中山 敬一
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      第38回日本分子生物学会年会
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      神戸
    • Year and Date
      2015-12-01
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  • [Presentation] 肝臓におけるユビキチンリガーゼFBXL5欠損は鉄代謝異常と肝がんを生じる2015

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      第38回日本分子生物学会年会
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      神戸
    • Year and Date
      2015-12-01
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      神戸
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      2015-12-01
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      山梨
    • Year and Date
      2015-08-30
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  • [Book] 実験医学2017

    • Author(s)
      片山 雄太,西山 正章,中山 敬一
    • Total Pages
      138
    • Publisher
      羊土社
    • ISBN
      9784758101592
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  • [Book] 分子精神医学2016

    • Author(s)
      川村 敦生, 西山 正章, 中山 敬一
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      3
    • Publisher
      先端医学社
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  • [Remarks] 金沢大学医薬保健研究域医学系 組織細胞学

    • URL

      http://ana1.w3.kanazawa-u.ac.jp/

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  • [Remarks] 九州大学 生体防御医学研究所 分子医科学分野

    • URL

      http://www.bioreg.kyushu-u.ac.jp/saibou/index.html

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URL: 

Published: 2015-04-16   Modified: 2019-03-29  

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