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非アルコール性脂肪肝疾患のゲノム・エピゲノム解析による病態解明と診断方法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K09781
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 代謝学
研究機関大阪大学

研究代表者

堀田 紀久子  大阪大学, 医学部附属病院, 特任講師(常勤) (30360639)

研究協力者 中島 淳  横浜市立大学, 医学(系)研究科, 教授 (30326037)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード非アルコール性脂肪肝疾患 / RNAシークエンス / DNAメチル化 / 遺伝子共発現ネットワーク解析 / DMR / ネットワーク解析 / Co-methylation解析 / RNAシークエンシング / メチル化解析 / エクソンシークエンス / 次世代シークエンス / 遺伝子ネットワーク解析 / ゲノム / エピゲノム
研究成果の概要

非アルコール性脂肪肝疾患の肝臓RNAシークエンスと遺伝子ネットワーク解析を行い4つのハブ遺伝子(PAPLN、LBH、DPYSL3、JAG1)を有するスケールフリーネットワークとランダムネットワークを同定した。肝臓のゲノムワイドメチル化解析を行い、肝臓の線維化進行に伴いメチル化レベルが変化する領域(DMR)を同定した。DMRのネットワーク解析方法を開発し2個のDMRネットワークを同定した。以上の解析から病態進行に伴い肝臓線維化や癌化に関連する遺伝子のメチル化レベルが低下し発現量が増加していた。脂質代謝や酸化還元に関連する遺伝子のメチル化レベルは増加し発現が低下し減量での可逆性が認められた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

非アルコール性脂肪肝疾患のゲノムワイドな発現解析、メチル化解析により病態進行に伴う変化が2-3個の遺伝子群に分類されることを明らかにすることが出来た。2-3個の遺伝子群の発現やメチル化レベルの変動には年齢、血糖値が重要であり、1つの遺伝子群は減量による可逆性が認められ、非アルコール性脂肪肝疾患における減量や血糖値コントロールの重要性が分子レベルで証明された。病態進行に関連する遺伝子群が少数のグループに分かれることから、メチル化レベルや発現量を調節する因子の存在が示唆された。それらの因子を同定することで新たな治療方法の開発が期待される結果となった。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Identification of differentially methylated region (DMR) networks associated with progression of nonalcoholic fatty liver disease.2018

    • 著者名/発表者名
      Hotta K, Kitamoto A, Kitamoto T, Ogawa Y, Honda Y, Kessoku T, Yoneda M, Imajo K, Tomeno W, Saito S, Nakajima A
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 8 号: 1 ページ: 13567-13567

    • DOI

      10.1038/s41598-018-31886-5

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Identification of the genomic region under epigenetic regulation during non-alcoholic fatty liver disease progression.2018

    • 著者名/発表者名
      Hotta K, Kitamoto T, Kitamoto A, Ogawa Y, Honda Y, Kessoku T, Yoneda M, Imajo K, Tomeno W, Saito S, Nakajima A
    • 雑誌名

      Hepatology Research

      巻: 48 号: 3

    • DOI

      10.1111/hepr.12992

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Identification of core gene networks and hub genes associated with progression of nonalcoholic fatty liver disease by RNA sequencing2017

    • 著者名/発表者名
      Hotta K, Kikuchi M, Kitamoto T, Kitamoto A, Ogawa Y, Honda Y, Kessoku T, Kobayashi K, Yoneda, M, Imajo K, Tomeno W, Nakaya A, Suzuki Y, Saito S, and Nakajima A
    • 雑誌名

      Hepatology Research

      巻: 印刷中 号: 13 ページ: 1445-1448

    • DOI

      10.1111/hepr.12877

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The characteristics of non-obese NAFLD: Effect of genetic and environmental factors.2016

    • 著者名/発表者名
      Honda Y, Yoneda M, Kessoku T, Ogawa Y, Tomeno W, Imajo K, Mawatari H, Fujita K, Hyogo H, Ueno T, Chayama K, Saito S, Nakajima A, Hotta K
    • 雑誌名

      Hepatol Res

      巻: - 号: 10 ページ: 636-636

    • DOI

      10.1111/hepr.12648

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患のゲノムワイドメチル化解析2018

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、北本卓也、北本綾、小川祐二、本多靖、結束貴臣、米田正人、今城健人、中島淳
    • 学会等名
      第61回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患のゲノムワイドメチル化解析2018

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、北本綾、北本卓也、小川祐二、本多靖、結束貴臣、米田正人、今城健人、留野渉、斉藤聡、中島淳
    • 学会等名
      第39回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患のゲノムワイドメチル化解析2018

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、北本綾、北本卓也、小川祐二、本多靖、結束貴臣、米田正人、今城健人、留野渉、斉藤聡、中島淳
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会第63回大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患の肝生検組織のRNAシークエン スと遺伝子共発現ネットワークの探索2017

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子,北本卓也,北本綾,小川祐二,本多靖, 米田正人,今城健人,鈴木穣,中島淳
    • 学会等名
      第60 回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患の肝生検組織のRNAシークエンスによる遺伝子共発現ネットワーク解析2017

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、北本卓也、北本綾、小川祐二、本多靖、米田正人、今城健人、鈴木穣、中島淳
    • 学会等名
      第38回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 非アルコール性脂肪肝疾患の肝生検組織のRNAシークエンスと遺伝子共発現ネットワーク解析2017

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、北本卓也、北本綾、小川祐二、本多靖、米田正人、今城健人、鈴木穣、中島淳
    • 学会等名
      日本人類遺伝学会 第62回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] CDH13遺伝子多型は内臓脂肪、アディポネクチン値と独立してメタボリックシンドロームに関連する2016

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子、和田淳、宮崎茂、徳永勝人、益崎裕章、浜口和之、山田研太郎、花房俊昭、及川眞一、田中喜代次、船橋徹、松澤佑次
    • 学会等名
      第37回日本肥満学会
    • 発表場所
      東京ファッションタウン(東京都江東区)
    • 年月日
      2016-10-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] CDH13とADIPOQ多型,内臓脂肪,アディポネクチン,メタボリックシンドロームとの関連2016

    • 著者名/発表者名
      堀田紀久子,小谷一晃,嶺尾郁夫,和田淳,宮崎滋,徳永勝人,益崎裕章,濱口和之,山田研太郎,花房俊昭,及川眞一,坂田利家,船橋徹,松澤佑次
    • 学会等名
      第59 回日本糖尿病学会年次学術集会 会長
    • 発表場所
      京都国際会館(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Targeted-bisulfite sequence analysis of the methylation of CpG islands in the PNPLA3, SAMM50, and PARVB of patients with nonalcoholic fatty liver disease: relationship to their mRNA expression and rs738409 genotype2016

    • 著者名/発表者名
      Hotta K, Ogawa Y, Honda Y, Imajo K, Sito S, Yoneda M, Nakajima A
    • 学会等名
      The 13th International Congress of Human Genetics
    • 発表場所
      京都国際会館(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-04-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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