神経細胞の老化におけるDNAメチル化および転写調節蛋白の変化

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 10470155
• 研究機関: 岩手医科大学
• 研究代表者: 東儀 英夫 岩手医科大学, 医学部, 教授 (90155490)
• 研究分担者: 阿部 隆志 岩手医科大学, 医学部, 助教授 (30202667) ; 長根 百合子 岩手医科大学, 医学部, 助手 (10306003) ; 槍沢 公明 岩手医科大学, 医学部, 講師 (00244913) ; 高橋 智 岩手医科大学, 医学部, 講師 (50216719)
• キーワード: メチルシトシン / プロモーター領域 / 加齢 / bisulfite法 / アミロイド前駆体蛋白 / タウ蛋白 / ニューロン

研究概要

平成11年度はAPP(amyloid precursor protein)遺伝子とtau遺伝子のプロモーター領域におけるメチルシトシンの分布とその加齢変化を剖検脳組織を用いて検討した。APP,tau蛋白はともにアルツハイマー型老年期痴呆における神経変性に関与することが知られている。
APP遺伝子については開始コドンの上流-226〜-100の解析を行った。この部位には約40か所のシトシンがあり,このうち高頻度にメチル基を有することで知られるCpG配列が18か所に及ぶ。しかし各症例のメチルシトシンはわずか6〜0か所(CpG配列中5〜0か所)であった。メチルシトシンが存在した延べ13か所において,70歳を越える症例のメチルシトシンの頻度は70歳以下の症例に比し有意(p<0.05)に少なかった。APP遺伝子プロモーター領域(-226〜-100)におけるメチルシトシンの頻度は少なく,加齢に伴いさらに減少する。
またtau遺伝子についてはAndreadisら(1996)の報告を参考にプロモーター領域(97-378)からexon-1の一部(379-436)までを検討した。128か所のシトシンのうち各症例のメチルシトシンは4〜22か所(のべ51か所)あり,その数は加齢に伴い減少した(p<0.01)。既知のコンセンサス配列に関する部位別検討ではGCF配列(218,220,229,232,247,333)中のメチルシトシンが加齢に伴い減少し(p<0.05),SP-1配列(336-345)とSP-1様配列(401-410)中のメチルシトシンは加齢に伴い増加した(p<0.05)。AP-2配列(計6か所)にはメチルシトシンは認められなかった。tau遺伝子の転写活性は加齢に伴い低下する可能性がある。

研究成果

• [文献書誌] Tohgi H,Utsugisawa K,Nagane Y et al: "The methylation status of cytosines in a τ gene promoter region alters with age to downregulate transcriptional activity in human〜"Neurosci.Lett.. 275. 89-92 (1999)
• [文献書誌] Nagane Y,Utsugisawa K,Tohgi H et al: "PCR amplification in bisulfite methylcytosine mapping in the GC-rich promoter region of amyloid precursor protein(APP) gene〜"Brain Res.prot.. (in press).
• [文献書誌] Utsugisawa K,Nagane Y,Tohgi H et al: "Changes with aging and ischemia in nicotinic acetylcholine receptor subunit α7 mRNA expresssion in postmortem human frontal cortex and〜"Neurosci.Lett.. 270. 145-148 (1999)
• [文献書誌] Tohgi H,Utsugisawa K et al: "Local variation in expression of pro- and antithrombotic factors in vascular endothelium of human autopsy brain"Acta Neuropathol.. 98. 111-118 (1999)
• [文献書誌] Tohgi H,Utsugisawa K,Nagane Y et al: "Reduction with age in methlcytosines in the promoter region -224〜-101 of the amyloid precursor protein gene in autopsy human cortex"Mol.Brain Res.. 70. 288-292 (1999)
• [文献書誌] Utsugisawa K,Tohgi H,Yoshimura M,et al: "Quantitation of nicotinic acetylcholine receptor subunits α4 and β2 messenger RNA in postmortem human brain using a non-radioactive RT-PCR"Brain Res.prot.. 4. 92-96 (1999)