双極性障害エピゲノムマーカーと薬剤反応性についての検討

双相情感障碍表观基因组标记物和药物反应性的检查

• 批准号: 22K07580
• 负责人: 菅原 裕子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K07580/
• 关键词: 双極性障害; DNAメチル化; バイオマーカー; SLC6A4; FAM63B

双極性障害の病因は明らかになっていないが、遺伝環境相互作用が発症に関与すると考えられており、脳内のエピジェネティックな変化が双極性障害の病態生理に寄与している可能性がある。神経細胞特異的にミトコンドリアDNA欠失が蓄積するPolg変異マウスでは、活動量の変化や概日リズム障害といった双極性障害に類似した行動変化が認められていることから、今回、Polg変異マウスの前頭皮質を用いて神経細胞/非神経細胞に分画し、プロモーター領域に関して網羅的なDNAメチル化解析を行った。Polg変異マウス前頭皮質のメチル化プロファイルを双極性障害患者死後脳のメチル化プロファイルと照らし合わせたところ、神経細胞優位な低メチル化状態や非神経細胞のメチル化変化領域の関連遺伝子にシナプスおよび神経伝達物質関連遺伝子が豊富な点などが共通していた。これまでに統合失調症と双極性障害で共通したメチル化変化が報告されており、当該研究で着目しているSLC6A4やFAM63Bに関しては、Polg変異マウスの神経細胞/非神経細胞いずれのメチル化変化領域の関連遺伝子には含まれていなかった。

尽管双相情感障碍的病因尚不清楚，但遗传-环境相互作用被认为与其发病有关，并且大脑的表观遗传变化可能导致双相情感障碍的病理生理学。 Polg突变小鼠，其中神经元特异性线粒体DNA缺失积累，表现出类似于双相情感障碍的行为变化，例如活动变化和昼夜节律紊乱，皮层被用来区分神经元/非神经元，并进行了全面的DNA甲基化分析。在启动子区域进行。通过比较 Polg 突变小鼠额叶皮层的甲基化谱与双相情感障碍患者死后大脑的甲基化谱，我们发现神经元中占主导地位的低甲基化状态以及与非神经元细胞中甲基化变化相关的基因与它们有一些共同点，包括大量的递质相关基因。迄今为止，精神分裂症和双相情感障碍常见的甲基化变化已被报道，而关于本研究的重点SLC6A4和FAM63B，Polg突变小鼠的神经元和非神经元细胞中的甲基化变化并未包括在相关研究中。该地区的基因。

项目成果

Cell-type-specific DNA methylation analysis of the frontal cortices of mutant Polg1 transgenic mice with neuronal accumulation of deleted mitochondrial DNA

缺失线粒体 DNA 神经元积累的突变 Polg1 转基因小鼠额叶皮层的细胞类型特异性 DNA 甲基化分析

• DOI: 10.1186/s13041-021-00894-4
• 发表时间: 2021
• 影响因子: 3.6
• 作者: Sugawara H; Bundo M; Kasahara T; Nakachi Y; Ueda J; Kubota
• 通讯作者: Kubota