Study of DNA methylation control by omega 3 PUFA from fetal to neonatal stage

胎儿至新生儿阶段 omega 3 PUFA 控制 DNA 甲基化的研究

基本信息

批准号：
18K05527
负责人：
高橋真由美
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Nagoya University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K05527/
关键词：
DNAメチル化 DOHaD エピジェネティクス EPA DHA 脂肪酸生活習慣病 ω3PUFA エピゲノム

项目摘要

DOHaD仮説(胎児プログラミング仮説）の観点より胎生期～乳児期のω3PUFAによるDNAメチル化制御について検討を行っている。本研究において妊娠期～授乳期の母獣マウスがω3PUFAであるEPAまたはDHAの5%（wt/wt）添加食を摂取することにより、新生児期の産仔マウスの肝臓では脂肪酸代謝関連遺伝子の発現が増加することが明らかとなった。これらの遺伝子発現にエピゲノム変化が伴うかを検討するため、制限酵素感受性を利用したMIAMI法により網羅的DNAメチル化解析を行った結果、母獣マウスが妊娠期から授乳期にEPAおよびDHA添加食を摂取することにより新生児期の産仔マウスの肝臓ではDNA脱メチル化が亢進しており、EPAはDHAと比較し、より多くのDNAが脱メチル化していた。さらにEPAおよびDHAによりDNA脱メチル化を受ける遺伝子は共通しているものが多く、パスウェイ解析によりPPAR関連遺伝子、ペルオキシゾーム代謝関連遺伝子、脂肪酸代謝遺伝子群のDNA脱メチル化が亢進していることが明らかとなった。いっぽう母乳に含まれる脂質量は厳密に制御されほぼ一定量含まれているが、脂肪酸組成については母体が摂取する食餌中の脂質に影響を受けることが報告されており、本研究における分析でも母乳成分の脂肪酸は母獣マウスの食餌中の油脂の脂肪酸組成を反映しており、EPAおよびDHAが母獣マウスの食餌由来であることが確認された。したがって母獣マウスの食餌成分であるEPAおよびDHAは、母乳を介して産仔マウスのDNA脱メチル化を誘導し遺伝子発現を増加させる可能性が示唆された。

从DOHAD假设的角度来看（胎儿编程假设），我们正在考虑ω3PUFA从胎儿到婴儿期对DNA甲基化的调节。在这项研究中，发现在怀孕期间的母小鼠和泌乳时，以5％（wt/wt）的ω3PUFAEPA或DHA（wt/wt）（wt/wt）摄取了脂肪酸代谢相关的基因的表达。为了研究这些基因表达是否伴有表观基因组变化，我们使用限制酶敏感性使用迈阿密方法进行了全面的DNA甲基化分析。结果，母小鼠从妊娠到泌乳的饮食中消耗了EPA和DHA添加饮食，新生小鼠肝脏中DNA脱甲基化增加了，与DHA相比，EPA被脱甲基化。此外，通过EPA和DHA经历DNA脱甲基化的许多基因具有共同的发生，途径分析表明，PPAR相关基因，过氧化物酶体代谢相关基因和脂肪酸代谢基因的DNA脱甲基化得到增强。另一方面，尽管严格控制母乳中含有的脂质量，并且几乎含有恒定量，但据报道，脂肪酸成分受母亲摄入的饮食中的脂质的影响。这项研究的分析还证实，母乳中包含的脂肪酸反映了母性小鼠饮食中脂肪酸的脂肪酸组成，EPA和DHA源自母小鼠的饮食。因此，已经提出，母亲小鼠的饮食成分EPA和DHA可能会通过母乳诱导小牛小鼠中的DNA去甲基化并增加基因表达。