ヒトにおける加齢に伴うエピゲノム変化の捕捉とその病的意義の解明

• 研究課題/領域番号: 15K08290
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 久留米大学
• 研究代表者: 山本 健 久留米大学, 医学部, 教授 (60274528)
• 研究分担者: 原田 二朗 久留米大学, 医学部, 講師 (10373094) ; 大中 佳三 九州大学, 医学研究院, 講師 (30325518) ; 塚口 舞 (古澤舞) 久留米大学, 医学部, 助教 (40624094)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: DNAメチレーション / 加齢 / ELOVL2 / KLF14 / DNA methylation / aging / エピゲノム / ＤＮＡメチル化 / DNAメチル化

研究成果の概要

加齢に伴いメチル化レベルが変化するDNAメチル化領域を７遺伝子領域に同定した。この中には、EPAやDHAの血中濃度に関与するELOVL2や2型糖尿病に関与するKLF14が含まれていた。ELOVL2領域の加齢応答エピゲノム領域をマウスで認め、肺、脾臓、大腸にて顕著であることを明らかにし、臓器特異性と種を越えて保存された現象であることを示した。心筋梗塞の発症あるいは病態形成に影響を与えるエピゲノム変化を同定した。また、ヒト由来不死化細胞におけるエピゲノムの特徴を解明した。さらに、加齢に伴うKLF14のDNAメチル化上昇をマウス脂肪細胞にて再現し、高脂肪食によってそれが助長されることを示した。

研究成果

• [雑誌論文] In vivo energy transfer from bacteriochlorophyll c, d, e, or f to bacteriochlorophyll a in the wild-type and mutant cells of the green sulfur bacterium Chlorobaculum limnaeum (2018)
  • 著者名/発表者名: J. Harada, Y. Shibata, M. Teramura, T. Mizoguchi, Y. Kinoshita, K. Yamamoto, H. Tamiaki
  • 雑誌名: ChemPhotoChem 巻: 2 号: 3 ページ: 190-195
  • DOI: 10.1002/cptc.201700164
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] DNA methylation of the Klf14 gene region in whole blood cells provides prediction for the chronic inflammation in the adipose tissue (2018)
  • 著者名/発表者名: Iwaya Chihiro、Kitajima Hidetoshi、Yamamoto Ken、Maeda Yasutaka、Sonoda Noriyuki、Shibata Hiroki、Inoguchi Toyoshi
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 497 号: 3 ページ: 908-915
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2017.12.104
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Genome-wide DNA methylation analysis reveals hypomethylation in the low-CpG promoter regions in lymphoblastoid cell lines. (2017)
  • 著者名/発表者名: Taniguchi I, Iwaya C, Ohnaka K, Shibata H, Yamamoto K
  • 雑誌名: Human Genomics 巻: 11 号: 1 ページ: 8-8
  • DOI: 10.1186/s40246-017-0106-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epigenome-wide association of myocardial infarction with DNA methylation sites at loci related to cardiovascular disease. (2017)
  • 著者名/発表者名: Nakatochi M, Ichihara S, Yamamoto K, Naruse K, Yokota S, Asano H, Matsubara T, Yokota M.
  • 雑誌名: Clin. Epigenetics 巻: 9 号: 1 ページ: 54-54
  • DOI: 10.1186/s13148-017-0353-3
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epigenome-wide association study suggests that SNPs in the promoter region of RETN influence plasma resistin level via effects on DNA methylation at neighbouring sites. (2015)
  • 著者名/発表者名: M. Nakatochi, S. Ichihara, K. Yamamoto, K. Ohnaka, Y. Kato, S. Yokota, A. Hirashiki, K. Naruse, H, Asano, H. Izawa, T. Matsubara, and M. Yokota
  • 雑誌名: Diabetologia 巻: 58 号: 12 ページ: 2781-2190
  • DOI: 10.1007/s00125-015-3763-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [備考] 久留米大学医学部医化学講座 論文発表
  • URL: http://www.med.kurume-u.ac.jp/med/ikagaku/paper.html