一酸化炭素代謝に関与する遺伝子の多型とメチル化レベルとの関連性

Association of Polymorphisms in Genes Involved in One-Carbon Metabolism with Methylation Levels.

• Fabio Coppedè
• Andrea Stoccoro
• Pierpaola Tannorella
• Roberta Gallo
• Vanessa Nicolì
• Lucia Migliore

抄録

メチレンテトラヒドロ葉酸還元酵素（Methenetetrahydrofolate reductase: MTHFR）は、DNA 合成やメチル化反応に必要な代謝経路である一炭素代謝の中心的な酵素であり、遺伝子発現の低下をもたらすハイパーメチル化は、いくつかのヒト疾患の原因となるが、メチル化レベルを調節する因子についてはまだほとんど知られていない。我々は、一炭素代謝遺伝子の共通多型がメチル化レベルに寄与しているかどうかを調べるために、本研究を行った。 206名の健常者から採取した末梢血DNAサンプルのメチル化をメチル化感受性高分解能融解法（MS-HRM）で評価した；677C>T（rs1801133）および1298A>について遺伝子型解析を行った。C (rs1801131)、66A>G (rs1801394)、2756A>G (rs1805087)、() 80G>についてジェノタイピングを行った。A (rs1051266)、28-bpタンデムリピート(rs34743033)、および1494 6-bp ins/del (rs34489327)、-448A>G (rs1550117)、および-149C>T (rs2424913)多型。我々は、-149C>T多型が平均メチル化レベルに統計的に有意な影響を及ぼすことを観察し、特にCTおよびTTキャリアはCCキャリアに比べてメチル化レベルの増加を示した。今回の研究により、-149C>T多型の機能的多型とメチル化レベルとの関連が明らかになり、DNAメチル化異常と関連している先天性欠損、代謝異常、癌などの疾患に関連する可能性があることが明らかになりました。

Methylenetetrahydrofolate reductase (MTHFR) is a pivotal enzyme in the one-carbon metabolism, a metabolic pathway required for DNA synthesis and methylation reactions. hypermethylation, resulting in reduced gene expression, can contribute to several human disorders, but little is still known about the factors that regulate methylation levels. We performed the present study to investigate if common polymorphisms in one-carbon metabolism genes contribute to methylation levels. methylation was assessed in peripheral blood DNA samples from 206 healthy subjects with methylation-sensitive high-resolution melting (MS-HRM); genotyping was performed for 677C>T (rs1801133) and 1298A>C (rs1801131), 66A>G (rs1801394), 2756A>G (rs1805087), () 80G>A (rs1051266), 28-bp tandem repeats (rs34743033) and 1494 6-bp ins/del (rs34489327), -448A>G (rs1550117), and -149C>T (rs2424913) polymorphisms. We observed a statistically significant effect of the -149C>T polymorphism on mean methylation levels, and particularly CT and TT carriers showed increased methylation levels than CC carriers. The present study revealed an association between a functional polymorphism of and methylation levels that could be of relevance in those disorders, such as inborn defects, metabolic disorders and cancer, that have been linked to impaired DNA methylation.