精神疾患患者死後脳における神経細胞ゲノム動態の解析

• 研究領域: マイクロエンドフェノタイプによる精神病態学の創出
• 研究課題/領域番号: 24116009
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 生物系
• 研究機関: 熊本大学 (2016); 東京大学 (2012-2015)
• 研究代表者: 岩本 和也 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (40342753)
• 連携研究者: 文東 美紀 熊本大学, 大学院生命科学研究部, 准教授 (00597221)
• 研究協力者: 村田 唯 ; 西岡 将基 ; 池亀 天平 ; 清田 恵美 ; 上田 順子 ; 才田 晴美 ; 宮内 妙子 ; 渡邊 理紗
• 研究期間 (年度): 2012-06-28 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 78,130千円 (直接経費: 60,100千円、間接経費: 18,030千円); 2016年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円); 2015年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円); 2014年度: 15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円); 2013年度: 14,950千円 (直接経費: 11,500千円、間接経費: 3,450千円); 2012年度: 18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
• キーワード: 死後脳 / 精神疾患 / 体細胞変異 / エピゲノム / 神経細胞 / 脳神経疾患 / 統合失調症 / トランスポゾン

研究成果の概要

本研究では、神経細胞核内のゲノム動態をゲノム修飾と配列多様性の二つの側面から検討を行ってきた。ゲノム修飾については様々なシトシン修飾状態について微量脳組織を用いた解析技術の確立と共にその基本特性を明らかにしつつ、精神疾患患者死後脳に特徴的なパターンの抽出に成功した。また、配列多様性については、トランスポゾンLINE-1の新規転移が、統合失調症患者死後脳神経細胞で増大していることを明らかにした。また、ヒト死後脳試料に対し超高深度ゲノム解析を行い体細胞変異を同定すると共に、一卵性双生児統合失調症関連障害不一致例において体細胞変異の同定に成功した。

研究成果

• [雑誌論文] Epigenome-wide association study of DNA methylation in panic disorder (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimada-Sugimoto, M., T. Otowa, T. Miyagawa, T. Umekage, Y. Kawamura, M. Bundo, K. Iwamoto, M. Tochigi, K. Kasai, H. Kaiya, H. Tanii, Y. Okazaki, K. Tokunaga and T. Sasaki
  • 雑誌名: Clinical Epigenetics 巻: 9 号: 1 ページ: 6-6
  • DOI: 10.1186/s13148-016-0307-1
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Use of human methylation arrays for epigenome research in the common marmoset (Callithrix jacchus). (2017)
  • 著者名/発表者名: Ueda J, Murata Y, Bundo M, Oh-Nishi A, Kassai H, Ikegame T, Zhao Z, Jinde S, Aiba A, Suhara T, Kasai K, Kato T, Iwamoto K
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: in press ページ: 60-65
  • DOI: 10.1016/j.neures.2017.02.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enrichment of deleterious variants of mitochondrial DNA polymerase gene (POLG1) in bipolar disorder (2016)
  • 著者名/発表者名: Kasahara T, Ishiwata M, Kakiuchi C, Fuke S, Iwata N, Ozaki N, Kunugi H, Minabe Y, Nakamura K, Iwata Y, Fujii K, Kanba S, Ujike H, Kusumi I, Kataoka M, Matoba N, Takata A, Iwamoto K, Yoshikawa T, Kato T
  • 雑誌名: Psychiatry and Clinical Neurosciences 巻: 71 号: 8 ページ: 518
  • DOI: 10.1111/pcn.12496
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 精神疾患とエピジェネティクス―大うつ病、双極性障害、統合失調症の一卵性双生児不一致例におけるDNAメチル化研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 渡邊理紗、岩本和也
  • 雑誌名: 医学のあゆみ 巻: 255 ページ: 673-676
• [雑誌論文] セロトニントランスポーターのDNAメチル化と精神疾患 (2015)
  • 著者名/発表者名: 緒方優、池亀天平、文東美紀、笠井清登、岩本和也
  • 雑誌名: 日本生物学的精神医学会誌 巻: 26 ページ: 3-6
  • NAID: 130005395576
• [雑誌論文] 精神疾患におけるエピゲノム研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 池亀天平、文東美紀、笠井清登、岩本和也
  • 雑誌名: 分子精神医学 巻: 15 ページ: 87-94
• [雑誌論文] Effects of quetiapine on DNA methylation in neuroblastoma cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sugawara H, Bundo M, Asai T, Sunaga F, Ueda J, Ishigooka J, Kasai K, Kato T, Iwamoto K.
  • 雑誌名: Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry 巻: 56C ページ: 117-121
  • DOI: 10.1016/j.pnpbp.2014.08.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased l1 retrotransposition in the neuroral genome in schizophrenia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miki Bundo, Manabu Toyoshima, Yohei Okada, Wado Akamatsu, Junko Ueda, Taeko Nemoto-Miyauchi, Fumiko Sunaga, Michihiro Toritsuka, Daisuke Ikawa, Akiyoshi Kakita, Motoichiro Kato, Kiyoto Kasai, Toshifumi Kishimoto, Hiroyuki Nawa, Hideyuki Okano, Takeo Yoshikawa, Tadafumi Katoemail, Kazuya Iwamoto
  • 雑誌名: Neuron 巻: 81 号: 2 ページ: 306-313
  • DOI: 10.1016/j.neuron.2013.10.053
  • 査読あり
• [雑誌論文] A role of ADAR2 and RNA editing of glutamate receptors in mood disorders and schizophrenia. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kubota-Sakashita M, Iwamoto K, Bundo M, Kato T
  • 雑誌名: Molecular Brain 巻: 7 号: 1 ページ: 5-5
  • DOI: 10.1186/1756-6606-7-5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive survey of CNVs influencing gene expression in the human brain and its implications for pathophysiology. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mehta D, Iwamoto K, Ueda J, Bundo M, Adati N, Kojima T, Kato T
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 79 ページ: 22-33
  • DOI: 10.1016/j.neures.2013.10.009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Altered CpG methylation in sporadic Alzheimer's disease is associated with APP and MAPT dysregulation (2014)
  • 著者名/発表者名: A. Iwata, K. Nagata, H. Hatsuta, H. Takuma, M. Bundo, K. Iwamoto, A. Tamaoka, S. Murayama, T. Saido and S. Tsuji
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 巻: 23 号: 3 ページ: 648-656
  • DOI: 10.1093/hmg/ddt451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comprehensive DNA methylation and hydroxymethylation analysis in the human brain and its implication in mental disorders. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Iwamoto K
  • 雑誌名: Neuropharmacology 巻: 80 ページ: 133-139
  • DOI: 10.1016/j.neuropharm.2013.12.019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peripheral Biomarkers Revisited: Integrative Profiling of Peripheral Samples for Psychiatric Research. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hayashi-Takagi A, Vawter MP, Iwamoto K
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 巻: 印刷中 号: 12 ページ: 920-8
  • DOI: 10.1016/j.biopsych.2013.09.035
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA methylation analysis of BDNF gene promoters in peripheral blood cells of schizophrenia patients. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikegame T, Bundo M et al. (equal contribution)
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 77 号: 4 ページ: 208-214
  • DOI: 10.1016/j.neures.2013.08.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA methylation of the BDNF gene and its relevance to psychiatric disorders (2013)
  • 著者名/発表者名: Ikegame Tempei, Bundo Miki, Murata Yui, Kasai Kiyoto, Kato Tadafumi, Iwamoto Kazuya
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 巻: (印刷中) 号: 7 ページ: 434-438
  • DOI: 10.1038/jhg.2013.65
  • NAID: 10031190038
  • 査読あり
• [学会発表] LINE-1 copy number analysis of schizophrenic patients. (2017)
  • 著者名/発表者名: Bundo M, Kato T, Iwamoto K.
  • 学会等名: More Epigenetics in Clinical Medicine, The 2nd Tore Nilson/Karolinska Institutet conference in Nobel Forum on clinical epigenetics
  • 発表場所: Stockholm, Sweden
  • 年月日: 2017-04-26
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] エピゲノム解析による精神疾患の新規病因・病態解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第35回日本認知症学会
  • 発表場所: 東京国際フォーラム、東京
  • 年月日: 2016-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] 気分安定薬・抗精神病薬がエピゲノム状態に与える影響について (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第26回日本臨床精神神経薬理学会
  • 発表場所: ホルトホール大分、大分
  • 年月日: 2016-11-17
  • 招待講演
• [学会発表] 精神疾患患者神経細胞におけるゲノム・エピゲノム変異の探索 (2016)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第46回日本神経精神薬理学会第5回学術奨励賞受賞講演
  • 発表場所: ソウル、韓国
  • 年月日: 2016-07-02
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経系細胞におけるゲノム・エピゲノム状態の変動と精神疾患 (2015)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第45回日本神経精神薬理学会・第37回日本生物学的精神医学会
  • 発表場所: タワーホール船堀・東京
  • 年月日: 2015-09-24
  • 招待講演
• [学会発表] 精神疾患の診断におけるエピジェネティックバイオマーカーの有用性の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 菅原裕子、岩本和也
  • 学会等名: 第45回日本神経精神薬理学会・第37回日本生物学的精神医学会
  • 発表場所: タワーホール船堀・東京
  • 年月日: 2015-09-24
  • 招待講演
• [学会発表] Epigenetic alterations in neuronal cells of patients with bipolar disorder and schizophrenia (2015)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto K, Kato T
  • 学会等名: 第58回日本神経化学会
  • 発表場所: 大宮ソニックシティ・埼玉
  • 年月日: 2015-09-11
  • 招待講演
• [学会発表] Brain genome and epigenome analyses in psychiatric disorders (2015)
  • 著者名/発表者名: Bundo M, Kato T, Iwamoto K
  • 学会等名: 第38回日本神経科学会
  • 発表場所: 神戸国際会議場・兵庫
  • 年月日: 2015-07-28
  • 招待講演
• [学会発表] Increased copy number of LINE-1 in neurons of schizophrenia (2014)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Kazuya
  • 学会等名: 2nd UK-JAPAN Workshop on Neural Epigenetics
  • 発表場所: London, UK
  • 年月日: 2014-12-15
• [学会発表] 脳ゲノム解析と精神疾患 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也、文東美紀、加藤忠史
  • 学会等名: 第37回日本分子生物学会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2014-11-25 – 2014-11-27
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経系ゲノムDNAの配列の多様性と精神疾患 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第86回日本遺伝学会年会
  • 発表場所: 長浜バイオ大学（滋賀県）
  • 年月日: 2014-09-17 – 2014-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] Neural genome analysis of mental disorders (2014)
  • 著者名/発表者名: Kato Tadafumi, Iwamoto Kazuya
  • 学会等名: Neuro2014
  • 発表場所: パシフィコ横浜(神奈川県)
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-13
  • 招待講演
• [学会発表] 脳神経系ゲノムの修飾と配列の多様性と精神疾患 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第48回慶應ニューロサイエンス研究会
  • 発表場所: 慶應義塾大学〈東京）
  • 年月日: 2014-08-09
  • 招待講演
• [学会発表] 統合失調症患者死後脳ではLINE-1コピー数が増大している (2014)
  • 著者名/発表者名: 文東美紀、加藤忠史、岩本和也
  • 学会等名: 第8回日本エピジェネティクス研究会
  • 発表場所: 東京大学（東京）
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-27
  • 招待講演
• [学会発表] 脳ゲノム解析による統合失調症の病態解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第9回日本統合失調症学会
  • 発表場所: 京都テルサ
  • 招待講演
• [学会発表] 死後脳神経細胞におけるゲノム・エピゲノム解析による精神疾患の病因探索 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第23回日本臨床精神神経薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター
  • 招待講演
• [学会発表] 精神疾患患者末梢血試料を用いたエピゲノム解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第23回日本臨床精神神経薬理学会・第43回日本神経精神薬理学会
  • 発表場所: 沖縄コンベンションセンター
  • 招待講演
• [学会発表] Epigenetic analysis of the peripheral cells in psychiatric disorders. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Kazuya
  • 学会等名: 11th World Congress of Biological Psychiatry
  • 発表場所: 京都国際会舘
  • 招待講演
• [学会発表] Comprehensive genome and epigenome analyses of neuronal genomes in major psychiatric disorders. (2013)
  • 著者名/発表者名: Iwamoto Kazuya
  • 学会等名: Neuro2013
  • 発表場所: 京都国際会館
  • 招待講演
• [学会発表] 精神疾患とエピジェネティクス
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: JST・NEDO公開シンポジウム
  • 発表場所: アキバホール
  • 招待講演
• [学会発表] 精神疾患とエピジェネティクス―脳神経系ゲノムの配列と修飾の多様性とその破綻
  • 著者名/発表者名: 岩本和也
  • 学会等名: 第5回金沢大学学際科学実験センターシンポジウム
  • 発表場所: 金沢大学
  • 招待講演
• [備考] 研究室webサイト
  • URL: https://www.molbrain.com/
• [備考] 研究室web site
  • URL: http://www.molpsy.com/
• [備考] 分子精神医学講座Web site
  • URL: http://www.molpsy.com/
• [備考] 分子精神医学講座Web site
  • URL: http://www.molpsy.com/