| 研究課題/領域番号 |
21H03358
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59040:栄養学および健康科学関連
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| 研究機関 | 山口大学 |
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研究代表者 |
水上 洋一 山口大学, 大学研究推進機構, 教授 (80274158)
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| 研究分担者 |
諌山 慧士朗 山口大学, 大学研究推進機構, 助教 (30780887)
森本 幸生 国際医療福祉大学, 福岡保健医療学部, 教授 (50202362)
渡邉 健司 山口大学, 大学研究推進機構, 助教 (50711264)
大塚 正人 東海大学, 医学部, 教授 (90372945)
小林 茂樹 山口大学, 医学部, 教授(連携講座) (90397993)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2023年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2022年度: 6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2021年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
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| キーワード | 拡張型心筋症 / 遺伝子 / ゲノム編集 / ゲノム解析 / ゲノム編集マウス / エクソソーム / 次世代シーケンス解析 / 分泌小胞 / 全遺伝子解析 / 心筋症 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
心臓は特定細胞での変異シグナルが心臓内に伝達されるため、半数を占める後天的な心筋症は、バイオプシーで変異遺伝子を検出することが困難である。近年、疾患組織の遺伝子状態が分泌小胞(exosome)に放出されることが明らかになった。分泌小胞の全遺伝子発現解析(exosome-NGS)に取組み15000遺伝子の検出技術を確立した。この技術で、心筋症再現マウスのexosome-NGSデータと疾患の全遺伝子発現解析から多変量解析を用いて疾患との相関を明らかにする。また、心筋症患者さんの臨床サンプルで検証し、後天的心筋症の診断技術を確立する。
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| 研究成果の概要 |
老化によって遺伝子変異の頻度は急速に増加し心臓病や癌などの疾患が急速に増加する。これらの体細胞変異による疾患は、バイオプシーによって疾患組織を調べる以外に原因遺伝子の解明方法は存在しない。心筋症微量バイオプシーで全エクソン領域を遺伝子解析する技術を開発し、ゲノム編集技術での拡張型心筋症の再現に成功した。しかし、多くの個体では検出された体細胞特異は変異率が低く、ゲノム編集マウスでも拡張型心筋症は発症しなかった。疾患組織の遺伝子状態が分泌小胞に放出されることが明らかになった。心筋症再現マウスのexosome全遺伝子発現解析を実施したが、miRNAの解析では十分な遺伝子は検出されなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
心臓は24時間働き続けておリ、心拍数の多さが寿命に関係している。実際に加齢に伴って心筋症や不整脈など心疾患が増加している。しかし、加齢による後天的な孤発性心筋症は変異遺伝子を発現している組織を解析する以外に検出方法はない。少量しか採取できないバイオプシーでは変異遺伝子がある組織を採取することは非常に困難である。2種類の次世代シーケンサーを組み合わせ、報告のある遺伝子変異全てを網羅した変異検出カスタムパネルを作製し、後天的な新規心筋症変異遺伝子の解明に世界で初めて成功した。今後、心筋症再現動物モデルを用いて拡張型心筋症の血液に放出される遺伝子を網羅的に解析し疾患を特定するシステムを構築する。
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