2020 Fiscal Year Final Research Report

Gene-epigenome-environment interactions in cohort longitudinal study: early prevention of school aged obesity

Research Project

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Project/Area Number	19K22730
Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	Medium-sized Section 58:Society medicine, nursing, and related fields
Research Institution	Hokkaido University
Principal Investigator	Kishi Reiko 北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, センター特別招へい教授 (80112449)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	荒木敦子北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 特任教授 (00619885) 小林澄貴北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 特任講師 (10733371) 三浦りゅう北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 客員研究員 (20506414) 湊屋街子北海道大学, 保健科学研究院, 特任講師 (50733367) 宮下ちひろ北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 特任准教授 (70632389) 伊藤佐智子北海道大学, 環境健康科学研究教育センター, 特任講師 (90580936)
Project Period (FY)	2019-06-28 – 2021-03-31
Keywords	出生コホート / 胎児期環境 / 後天的遺伝子修飾 / 小児肥満 / 網羅解析
Outline of Final Research Achievements	The aim of this study was to identify epigenomic changes involved in fetal environment and postnatal disease and health status. In a case-sub-cohort study including 218 obesity and 282 non-obesity children, we analyzed epigenome wide association study analysis (EPIC) in cord blood DNA. In robust linear regression, methylation rate of only 1 CpG site was significantly differenced with/without maternal pre-pregnancy obesity (FDR q < 0.05). Among only mothers having male offspring, methylation rate of 2 CpG sites were differenced with/without maternal pre-pregnancy obesity (FDR q < 0.1). In KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes) pathway analysis, functional pathways of nutrient metabolism, inflammation and immune system were detected as linking to maternal pre-pregnancy's obesity.
Free Research Field	公衆衛生学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	胎児期の環境と出生後の健康リスクを結ぶエピゲノム変化に関する疫学的エビデンスはまだ不十分である。前向き出生コホート研究により、エピゲノムを介する胎児期曝露の健康リスク発現メカニズムを解明できれば、世界的に先駆的な実証的エビデンスとなる。成長後の健康リスク、特に発症前の予測・診断が可能になれば予防的な早期介入により次世代の健康リスク軽減に貢献できると考える。これらにより、最終的には世界に先駆けて「エピゲノムに基づく次世代の疾病予防」の礎を確立することができる。