研究課題/領域番号 |
19K09597
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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研究機関 | 三重大学 |
研究代表者 |
明田 浩司 三重大学, 医学部附属病院, 講師 (20422826)
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研究分担者 |
奥村 克純 三重大学, 生物資源学研究科, 招へい教授 (30177183)
島岡 要 三重大学, 医学系研究科, 教授 (40281133)
須藤 啓広 三重大学, 医学系研究科, 教授 (60196904)
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研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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キーワード | 椎間板変性 / エピジェネティクス / DNAメチル化 / 細胞周期関連遺伝子 / 椎間板 / エピジェネティックス / RNAシークエンス / DNAのメチル化 / 腰痛 |
研究開始時の研究の概要 |
椎間板変性は腰痛の発症と関連する。エピジェネティクスはDNAのメチル化修飾(DNAメチル化)を始めとした遺伝子発現を調節する機構であり、細胞分化や組織の安定化に寄与する。しかし、これまで椎間板変性とエピジェネティクスの関連性は明らかになっていない。本研究の目的はヒト椎間板組織のエピゲノムワイド関連解析からDNAメチル化特性を椎間板変性度別に解析し、椎間板変性の鍵となる候補遺伝子を同定することである。
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研究成果の概要 |
ヒト椎間板組織のエピゲノムワイド関連解析からDNAメチル化様式に変化を生じた225遺伝子を同定した。その中で細胞周期、細胞増殖、アポトーシスに関連する2遺伝子 (cytoplasmic activation/proliferation-associated protein-1 [CAPRIN1], growth arrest and DNA damage 45 gamma [GADD45G])に着目した。ヒト椎間板に2遺伝子のmRNAおよびタンパク質が発現していることを確認した。2遺伝子のタンパク発現陽性細胞数はヒト椎間板組織の変性進行期群で有意に増加していることが明らかとなった。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
椎間板変性は遺伝性を背景に環境因子が影響すると考えられているが、その関連性は不明である。エピジェネティクスはDNAのメチル化修飾(DNAメチル化)を始めとした遺伝子発現を調節する機構であり、細胞分化や組織の安定化に寄与する。DNAメチル化様式に変化を生じたCAPRIN1, GADD45Gはヒト椎間板において発現しており、椎間板変性の進行に関連することが示された。エピジェネティクスの変化を背景に細胞周期関連遺伝子の発現の変化が椎間板変性の原因の一つである可能性が考えられた。
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