統合失調症患者に特異的に認められるエピジェネティックな影響を受ける遺伝子の探索

• 研究課題/領域番号: 17590285
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 人類遺伝学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 有波 忠雄 筑波大学, 大学院人間総合科学研究科, 教授 (10212648)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,600千円 (直接経費: 3,600千円); 2006年度: 700千円 (直接経費: 700千円); 2005年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
• キーワード: 統合失調症 / メチル化 / ゲノム / 脳 / RNA / 遺伝子発現 / メチル化結合タンパク質 / グルタミン酸受容体 / アイソフォーム

研究概要

統合失調症の発症要因には遺伝要因が大きく関与しているが、一卵性双生児であっても発症の一致率は50%であり、遺伝要因のみでは発症は決定されず、環境あるいは偶然による要因も関与している。発現調節はゲノムの変異にも影響されるがその他に遺伝子ゲノムのメチル化機構によるものがある。本研究は統合失調症患者およびコントロールの死後脳のDNAを材料にメチル化の違いをスクリーニングして、統合失調症に関連するDNAのメチル化部位をスクリーニングし、統合失調症の発症に脳のDNAのメチル化が関与しているか否か、関与している場合はその遺伝子を同定することを目指した。
死後脳のDNAをメチル化結合タンパク質のカラムを通過させることによりメチル化しているDNA領域を濃縮した。さらにその中から遺伝子領域にあるDNA領域をDNAチップでスクリーニングし、30の遺伝子が同定された。そのうちの一つの遺伝子ではプロモーター領域のCpGアイランドに患者・コントロール間でメチル化の違いが見られ、かつ、死後脳の患者・コントロール間で遺伝子発現に差があった。この遺伝子はグルタミン酸受容体のひとつであり、発現量の違いはグルタミン酸神経系のシグナル伝達の変調に関わっている可能性が考えられた。さらに、ゲノム解析により、メチル化に影響を与える分子が、統合失調症に関連しており、この遺伝的背景がエピジェネティックな機構に関わっていることを示唆する研究成果を得た。これらの結果は、統合失調症の発症がジェネティック、エピジェネティックの機構が関わっている複雑な病態であることを示している。
このように統合失調症患者に特異的に認められるエピジェネティックな影響を受ける遺伝子の同定は終了し、研究目的は達成されたが、論文として公表するためには統合失調症に関連するその機構を解明する必要があり、研究期間中には具体的に遺伝子名を公表するまでには至らなかった。

研究成果

• [雑誌論文] Failure to confirm the association between the FEZ1 gene and schizophrenia in a Japanese population (2007)
  • 著者名/発表者名: Koga M, Ishiguro H, Horiuchi Y, Albalushi T, Inada T, Iwata N, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 417・3 ページ: 326-329
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] RGS4 is not a susceptibility gene for schizophrenia in Japanese : Association study in a large case-control population (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro H, Horiuchi Y, Koga M, Muratake T, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Schizophrenia Research 89・1-3 ページ: 161-164
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] PICK1 is not a susceptibility gene for schizophrenia in a Japanese population : Association study in a large case-control population (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro H, Koga M, Horiuchi Y, Inada T, Iwata N, Ozaki N, Ujike H, Arinami T
  • 雑誌名: Neuroscience Research 58 ページ: 145-148
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Failure to confirm the association between the FEZ1 gene and schizophrenia in a Japanese population. (2007)
  • 著者名/発表者名: Koga M, Ishiguro H, Horiuchi Y, Albalushi T, Inada T, Iwata N, Ozaki N, Ujike H, Muratake T, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Neuroscience Letters. 417(3) ページ: 326-329
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] RGS4 is not a susceptibility gene for schizophrenia in Japanese : Association study in a large case-control population. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro H, Horiuchi Y, Koga M, Inada T, Iwata N, Ozaki N, Ujike H, Muratake T, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Schizophrenia Research. 89(1-3) ページ: 161-164
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] PICK4 is not a susceptibility gene for schizophrenia in a Japanese population : Association study in a large case-control population. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro H, Koga M, Horiuchi Y, Inada T, Iwata N, Ozaki N, Ujike H, Muratake T, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Neuroscience Research 58 ページ: 145-148
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] RGS4 is not a susceptibility gene for schizophrenia in Japanese : Association study in a large case-control population (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishiguro H, Horiuchi Y, Koga M, Inada T, Iwata N, Ozaki N, Ujike H, Muratake T, Someya T, Arinami T
  • 雑誌名: Schizophrenia Research 89 1-3 ページ: 161-164
• [雑誌論文] Monoallelic and Unequal Allelic Expression of the HTR2A Gene in Human Brain and Peripheral Lymphocytes (2006)
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Koga M, Arai M, Noguchi E, Ohtsuki T, Horiuchi Y, Itokawa M, Arinami T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 60・12 ページ: 1331-1335
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Analyses of the associations between the genes of 22q11 deletion syndrome and schizophrenia (2006)
  • 著者名/発表者名: Arinami T
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 51・12 ページ: 1037-1045
  • NAID: 10018641373
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A Polymorphism in the PDLIM5 Gene Associated with Gene Expression and Schizophrenia (2006)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi Y, Arai M, Niizato K, Iritani S, Noguchi E, Ohtsuki T, Arinami T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 59・5 ページ: 434-439
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Monoallelic and Unequal Allelic Expression of the HTR2A Gene in Human Brain and Peripheral Lymphocytes. (2006)
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Koga M, Arai M, Noguchi E, Ohtsuki T, Horiuchi Y, Ishiguro H, Niizato K, Iritani S, Itokawa M, Arinami T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry. 60(12) ページ: 1331-1335
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Analyses of the associations between the genes of 22q11 deletion syndrome and schizophrenia. (2006)
  • 著者名/発表者名: Arinami T
  • 雑誌名: Journal of Human Genetics 51(12) ページ: 1037-1045
  • NAID: 10018641373
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A Polymorphism in the PDLIM5 Gene Associated with Gene Expression and Schizophrenia. (2006)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi Y, Arai M, Niizato K, Iritani S, Noguchi E, Ohtsuki T, Koga M, Kato T, Itokawa M, Arinami T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry. 59(5) ページ: 434-439
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Monoallelic and Unequal Allelic Expression of the HTR2A Gene in Human Brain and Peripheral Lymphocytes (2006)
  • 著者名/発表者名: Fukuda Y, Koga M, Arai M, Noguchi E, Ohtsuki T, Horiuchi Y, Ishiguro H, Niizato K, Iritani S, Itokawa M, Arinami T
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 60・12 ページ: 1331-1335
• [雑誌論文] A polymorphism in the PDLIM5 gene associated with gene expression and schizophrenia (2006)
  • 著者名/発表者名: Horiuchi Y, Arai M, Niizato K, Iritani S, Noguchi E, Ohtsuki T, Koga M, Kato T, Itokawa M, Arinami T.
  • 雑誌名: Biological Psychiatry 59・5 ページ: 434-439