DNAメチル化に注目した低出生体重児の成人後循環器疾患リスク上昇機序の解明

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K08520
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分53020:循環器内科学関連
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 有馬 勇一郎 熊本大学, 国際先端医学研究機構, 特任准教授 (60706414)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: ケトン体代謝

研究成果の概要

低出生体重マウスモデルを用いた検討の結果、新生仔期には全身でケトン体合成が亢進していることが明らかとなった。ケトン体は飢餓時のエネルギー源として知られる一方、近年エピゲノムにも影響を及ぼすことが報告されている。そこで、DNAメチル化などのエピゲノム変化にケトン体代謝が関与している可能性を考え、ケトン体合成の律速段階酵素であるHMG-CoA synthase2(Hmgcs2)のノックアウトマウスの作成を進めた。Hmgcs2 KOマウスは致死的表現型を示さないものの、脂肪肝が悪化し、ケトン体合成にミトコンドリアを保護する作用があることが明らかとなった。

自由記述の分野

循環器内科学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究を通じて、偶然にもケトン体代謝の新たな機能を知ることができた(Arima Y, Nature Metabolism 2021)。現在このモデルを用いてDNAメチル化やヒストン修飾の変化を解析中である。今後ケトン体代謝によるエピゲノム制御機構が明らかになることで、周産期環境ストレスがどのように遺伝子発現に影響し、将来の表現型に変化を加えるのか、明確な分枝基盤に基づいて説明することが可能となる。またケトン体代謝については健康や老化の観点からも注目されており、これらの健康長寿研究にたいしても、新たな解析ツールとして有用である。