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。

我们从DOHaD假说（胎儿编程假说）的角度出发，研究从胚胎期到婴儿期，ω3 PUFA对DNA甲基化的调节作用。在这项研究中，当母鼠从怀孕到哺乳期摄入添加有5%（wt/wt）的ω3 PUFA、EPA或DHA的饮食时，发现新生小鼠的肝脏中表达了脂肪酸代谢相关基因。有增加为了检查这些基因表达是否伴随着表观基因组变化，我们使用 MIAMI 方法进行了全面的 DNA 甲基化分析，该方法利用了限制酶敏感性。结果，我们发现母鼠从怀孕开始就被喂食含有 EPA 和 DHA 的饮食。摄入 EPA 会增加新生小鼠肝脏中的 DNA 去甲基化，且 EPA 的 DNA 去甲基化程度高于 DHA。此外，许多基因被EPA和DHA进行DNA去甲基化，并且通路分析表明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组的DNA去甲基化增强。另一方面，尽管母乳中所含的脂质含量受到严格控制并且几乎恒定，但据报道，脂肪酸组成受到母亲摄入的膳食脂质的影响，脂肪酸成分反映了脂肪酸。研究人员对母鼠饮食中的脂肪和油的成分进行了研究，证实EPA和DHA来源于母鼠的饮食。因此，有人提出，母鼠的饮食成分EPA和DHA可能通过母乳诱导新生小鼠DNA去甲基化，并增加基因表达。