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2011 年度 実績報告書

ストレス脆弱性への胎生期環境の分子基盤

研究課題

研究課題/領域番号 22591207
研究機関昭和大学

研究代表者

小川 哲郎  昭和大学, 医学部, 准教授 (60384210)

研究分担者 影山 晴秋  昭和大学, 医学部, 助教 (00433839)
塩田 清二  昭和大学, 医学部, 教授 (80102375)
キーワード胎児期低栄養 / DNAマイクロアレイ解析 / 胎児肝臓 / DOHaD / 胎児期給餌制限
研究概要

カロリー制限は多くの生物において寿命を延長させることが知られており、臨床においても生活習慣病の予防・改善効果が報告されている。しかし、胎児期における低栄養環境は出生時の子の体重を低下させ、その後、生活習慣病のリスクを高めることが疫学研究で明らかにされ成人期疾患胎児期起源説が提唱されている。この説を検証する数多くの動物実験が報告され、胎児期低栄養環境がインスリン抵抗性、高血圧、肥満の誘発等に加え、寿命の短縮が報告されている。我々は、カロリー制限の成人および胎児に対する効果が全く逆であることに注目し、実験を行った。マウスの妊娠10~17日に50%の給餌制限を行い、妊娠18日の胎児および母動物の肝臓を摘出し、mRNAの抽出を行った後、アジレント社のマウスホールゲノム4x44kチップを用いDNAマイクロアレイ解析を行った。母動物および胎児の間で逆方向に発現が変化する遺伝子を中心に検索を行った。母動物の肝臓では、2500のup、3000個のdown、胎児では2000個のupおよびdownする遺伝子が検出された。さらに、母動物と胎児で逆方向に変化する約200個の遺伝子を見出すことができた。この中には既に臨床研究で心筋梗塞との関連が明らかとなったtrib1、リンパ球の分化に重要なrag1、さらにヒストンタンパク等が含まれていた。また、胎児肝臓で変化した遺伝子のカテゴリー解析から、胎児期低栄養環境は免疫系の発達に影響を及ぼすことが明らかとなった。さらに、給餌制限を行った動物を自然分娩させ、生後1週および離乳時の組織の採取を試みているが、保育忌避あるいは食刹例が出現した。給餌制限を50%から30%に変更することにより保育状況の改善がみられるか検討を進めている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

50%給餌制限を行った胎児肝臓のDNAマイクロアレイ解析を予定通りに実施した。タンパクの解析も実施しているが、アセチル化抗体を用いた免疫沈降法を用いた解析を追加して実施している。

今後の研究の推進方策

現在、生後観察群のサンプリングを行っているが、50%給餌制限では保育忌避・食刹例が多発するため、30%給餌制限に変更を計画している。また、生後観察群の解析が遅れる可能性があるので、胎児組織でDNAメチル化の網羅的解析法の検討を進める。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (3件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Distribution of the longevity gene product, SIRT1, in developing mouse organs2011

    • 著者名/発表者名
      T.Ogawa, C.Wakai, T.Saito, A.Murayama, Y.Mimura, S.Youfu, T.Nakamachi, H.Kuwagata, K.Satoh, S.Shioda
    • 雑誌名

      Dongenit.Anom.Kyoto

      巻: 51 ページ: 70-79

    • DOI

      10.1111/j.1741-4520.2011.00304.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] SeeKing Gene Candidates Responsible for Developmental Origins of Health and Disease (DOHaD)2011

    • 著者名/発表者名
      T.Ogawa, R.Rakwal, J.shibato, C.Sawa, T.Saito, A.Hurayama, M.Kuwagata, H.Yagi, K.Satoh, S.Shioda
    • 雑誌名

      Dongenit.Anom.Kyoto

      巻: 51 ページ: 110-125

    • DOI

      10.1111/j.1741-4520.2011.00315.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of the genotoxic agent 5-bromo-2'-deoxyurdine with or without pre-pubertal gonadectomy on brain monoamines and their metabolites in2011

    • 著者名/発表者名
      Kuyagata M, Muneoka K, Ogawa T, Shioda S
    • 雑誌名

      Brain Res Bull

      巻: 85 ページ: 207-211

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hyperactivity induced by prenatal BrdU exposure across several experimental conditions2011

    • 著者名/発表者名
      Kuwagata M., Ogawa T.Shioda S.
    • 雑誌名

      Congenit.Anom.Kyoto

      巻: 51 ページ: 177-182

    • DOI

      10.1111/j.1741-4520.2011.00331.x

    • 査読あり
  • [学会発表] Effect of nucleoprotein (NP) diet on expression of gene candidates for developmental origins of health and disease (DOHaD)2011

    • 著者名/発表者名
      Ogawa T, Rakwal R, Shibato J, Sawa C, Saito T, Murayama A, Kuwagata M, Kageyama H, Matsunaga M, Usumi K, Shioda S
    • 学会等名
      Developmental origins of health and disease 7th world congress
    • 発表場所
      Portland
    • 年月日
      2011-09-20
  • [学会発表] 妊娠マウスを用いたDOHaD責任遺伝子の網羅的検索2011

    • 著者名/発表者名
      小川哲郎、Rakwal, Randeep、柴藤淳子、澤智華、齋藤智美、村山綾、桑形麻樹子、塩田清二
    • 学会等名
      日本先天異常学会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-07-23
  • [学会発表] 生活習慣病胎児期起因説に基づく生活習慣病関連遺伝子の網羅的検索2011

    • 著者名/発表者名
      小川哲郎、Rakwal, Randeep、柴藤淳子、澤智華、影山晴秋、齋藤智美、村山綾、桑形麻樹子、佐藤和恵、塩田清二
    • 学会等名
      日本抗加齢医学会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2011-05-27
  • [図書] Brain Proteomics : Sample Preparation Techniques for the Analysis of Rat Brain Samples Using Mass Spectrometry In Sample Preparation in Biological Mass Spectrometry2011

    • 著者名/発表者名
      Masuo Y, Hirano M, Shibato J, Nam H W, Fournier I, Meriaux C, Wisztorski M, Salzet M, Soya H, Agrawal GK, Ogawa T, Shioda S, Rakwal R
    • 総ページ数
      24
    • 出版者
      Springer

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公開日: 2013-06-26  

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