WO2023112946A1 - アルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法及びキット - Google Patents
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Abstract
被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、前記被験者の生体試料中の、特定の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法。
Description
本発明は、アルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法及びキットに関する。
本願は、２０２１年１２月１７日に、日本に出願された特願２０２１－２０５１９２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
本願は、２０２１年１２月１７日に、日本に出願された特願２０２１－２０５１９２号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
アルツハイマー病は、代表的な認知症の一つである。アミロイドβ及びリン酸化タウが脳組織に沈着し、アルツハイマー病が発症すると考えられているが、その発症機序は不明である。遺伝的要因、加齢、生活習慣や感染等の環境因子等がエピジェネティクスに関与しており、これらの因子が発症に関与すると想定されている。
アルツハイマー病の早期発見のための診断は、専門医の診察によって行われているが、正確な診断は難しく、また、発症前の診断はできない。また、検査法としては髄液中のアミロイドβの検出やＰＥＴ（陽電子放出形コンピュータ断層撮影）等が用いられているが、髄液中のアミロイドβの検出は侵襲性が高く、ＰＥＴ診断は高価であり、実施施設が限定されており、保険適応はなされておらず、臨床的実用性に乏しい。
アルツハイマー病を診断するための血液バイオマーカーとして、現在、臨床応用されているものはない。本発明者は、健常人、アルツハイマー病及びその前段階である軽度認知障害患者で、網羅的に血液ＤＮＡメチル化量の変化を定量し、アルツハイマー病患者及び軽度認知障害患者では、NCAPH2（LMF2）遺伝子のプロモーター領域のＤＮＡのメチル化が有意に低下しており、また、COASY遺伝子、SPINT1遺伝子のプロモーター領域のＤＮＡのメチル化が有意に上昇していることを見出し、これらのバイオマーカーが認知症疾患の早期診断、鑑別に有用となる可能性があることを報告した（非特許文献１～３）。
Kobayashi N, Shinagawa S, Nagata T, Shimada K, Shibata N, Ohnuma T, Kasanuki K, Arai H, Yamada H, Nakayama K, Kondo K. Development of Biomarkers Based on DNA Methylation in the NCAPH2/LMF2 Promoter Region for Diagnosis of Alzheimer's Disease and Amnesic Mild Cognitive Impairment. PLoS One 2016;11(1): e0146449.
Kobayashi N, Shinagawa S, Nagata T, Shimada K, Shibata N, Ohnuma T, Kasanuki K, Arai H, Yamada H, Nakayama K, Kondo K. Usefulness of DNA Methylation Levels in COASY and SPINT1 Gene Promoter Regions as Biomarkers in Diagnosis of Alzheimer's Disease and Amnestic Mild Cognitive Impairment. PLoS One 2016;11(12): e0168816.
Kobayashi N, Shinagawa S, Niimura H, Kida H, Nagata T, Tagai K, Shimada K, Oka N, Shikimoto R, Noda Y, Nakajima S, Mimura M, Shigeta M, Kondo K. Increased blood COASY DNA methylation levels a potential biomarker for early pathology of Alzheimer's disease. Sci Rep 2020;10(1): 12217.
このような背景のもと、本発明者は、アルツハイマー病の最大危険因子は加齢であり、加齢により大きく変化するＤＮＡのメチル化は、アルツハイマー病の診断に有用なバイオマーカーになると考え、加齢で変化するＤＮＡのメチル化部位と、健常高齢者と軽度認知障害患者及びアルツハイマー病患者との間で有意差のあるＤＮＡのメチル化部位と、で共通するＤＮＡメチル化部位を同定し、当該ＤＮＡのメチル化の割合がアルツハイマー病発症の可能性を判定するのに有用であることを見出し、本発明を完成させた。すなわち、本発明は、新たな遺伝子におけるＤＮＡのメチル化の割合を測定することによる、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するために有用な技術を提供することを目的とする。
本発明は以下の態様を含む。
［１］被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法。
［２］前記生体試料が血液である、［１］に記載のデータ収集方法。
［３］ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化領域を増幅するためのプライマー又はプローブを含む、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのキット。
［１］被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法。
［２］前記生体試料が血液である、［１］に記載のデータ収集方法。
［３］ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化領域を増幅するためのプライマー又はプローブを含む、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのキット。
本発明によれば、被験者におけるアルツハイマー病発症の可能性を判定するために有用な技術を提供することができる。
［データ収集方法］
１実施形態において、本発明は、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法を提供する。
１実施形態において、本発明は、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法を提供する。
実施例において後述するように、本実施形態の方法によれば、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性があるか否かを判定するためのデータを収集することができる。なお、データ収集方法は医師が判断する工程を含まない。本実施形態の方法は、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性があるか否かを判定する方法等といいかえることもできる。
本実施形態の方法において、前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合が、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性があるか否かを判定するためのデータである。
また、本実施形態の方法において、対照とは、アルツハイマー病を発症していないことが予め明らかである被験者の生体試料中の前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合である。アルツハイマー病を発症していないことが予め明らかである被験者としては、健常者、健常高齢者等が挙げられる。
本実施形態の方法において、被験者の生体試料中の前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定し、前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合が、対照における割合と比較して高い又は低い場合は、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いと判定することができる。
本実施形態の方法において、生体試料としては、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータを含むＤＮＡが収集できれば、特に制限はなく、例えば、血液、毛髪、唾液、皮膚等が挙げられるが、侵襲性が低く、ＤＮＡが豊富に含まれる点において、血液が好ましい。より具体的には、生体試料中に存在するゲノムＤＮＡを抽出し、前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定する。
「ＣｐＧ領域」とは、ＤＮＡ中でシトシン（Ｃ）とグアニン（Ｇ）との間がホスホジエステル結合している部位のことを意味する。ＣｐＧ領域が高頻度で出現する領域は、「ＣｐＧアイランド」と呼ばれる。ＣｐＧの「ｐ」の文字は、シトシンとグアニンの間のホスホジエステル結合を表している。本実施形態の方法において、ＣｐＧ領域は、ＣｐＧアイランド又はその近傍が好ましい。ＣｐＧ領域は、前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域及び翻訳領域のいずれに含まれていてもよいが、哺乳類の遺伝子の多くは、プロモーター内部又は近傍にＣｐＧ領域を含んでいるため、プロモーター領域のＣｐＧ領域であることが好ましく、プロモーター領域のＣｐＧアイランドであることがより好ましい。
本実施形態の方法で用いられる遺伝子のＣｇ番号、遺伝子名、ＵＣＳＣの登録番号(UCSC REFGENE ACCESSION番号)、ＣｐＧアイランドの遺伝子上の位置、ＣｐＧアイランドのゲノム上の位置を表１～５に示す。なお、表１～５において、遺伝子名が同一でも、メチル化位置が異なり、異なるＣｇ番号が付与されているものについては別に記載した。また、遺伝子名が異なっていても、メチル化位置が同一で、同一のＣｇ番号が付与されているものは、同じ行に記載した。
上記の生体試料中には、表１～５に記載した前記遺伝子が含まれている。本実施形態の方法では、これらの遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域、例えばＣｐＧアイランドのＤＮＡのメチル化の割合を測定する。ＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合は、ＣｐＧ領域のシトシン残基のメチル化の割合により測定される。
ヒトゲノムに含まれる遺伝子等のＤＮＡ配列は、現在では種々のデータベースの構築により、遺伝子名又はデータベースにおける登録番号（参照番号）等によって検索することで、容易に入手できるようになっている。本発明においては、標的となるＣｐＧ領域におけるＤＮＡのメチル化の割合を測定することを目的とするものであり、ＣｐＧ領域において、メチル化したシトシン残基を有する配列とメチル化していないシトシン残基を有する配列とを識別できる方法によって、ＣｐＧ領域におけるＤＮＡのメチル化の割合を検出することができる。
シトシン残基のメチル化の検出は、ＤＮＡ断片のバイサルファイト（亜硫酸水素塩）処理を利用する方法により好適に行うことができる。バイサルファイト処理により、シトシン残基は脱アミノ化されてウラシル残基に変換されるが、メチル化されたシトシン残基はそのまま残る。バイサルファイト処理は、市販のキットを用いて行うことができる。市販のキットとしては、例えば、ＥＺ ＤＮＡ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ Ｋｉｔ （Ｚｙｍｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ社製）等が挙げられる。
そこで、バイサルファイト処理後のＤＮＡ断片をシーケンスすることにより、シトシン残基のメチル化を検出することができる。ここで、次世代シーケンサーを用いて全ＤＮＡ断片の塩基配列をシーケンスすることにより、メチル化されたシトシン残基の割合を測定することができる。
あるいは、バイサルファイト処理後のＤＮＡ断片を鋳型とし、シトシン残基又はウラシル残基を識別するプライマーを用いたＰＣＲ法によってもシトシン残基のメチル化を検出することができる。ここで、定量的ＰＣＲを行い、ＰＣＲ産物に対して、反応温度による高解像能の融解曲線を作成することで、メチル化されたシトシン残基の割合を測定することができる。
あるいは、標的の領域にハイブリダイズ可能なプローブを設計し、バイサルファイト処理後のＤＮＡ断片を、酵素により全ゲノム増幅を行った後、酵素処理により断片化し、これをプローブが結合したビーズにハイブリダイズさせ、一塩基伸長反応によって、蛍光標識されたヌクレオチドを取り込ませ、蛍光色素標識抗体を用いて、蛍光強度を測定することで、メチル化されたシトシン残基の割合を測定することができる。この方法は、市販のキットを用いて行うことができる。例えば、Ｉｌｌｕｍｉｎａ Ｉｎｆｉｎｉｕｍ ＨＤ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ Ａｓｓａｙ Ｋｉｔ（Ｉｌｕｍｉｎａ社製）を用い、ｉＳｃａｎ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）によるビーズ解析によりメチル化の割合を測定することができる。
あるいは、バイサルファイト処理後のＤＮＡ断片を鋳型とし、標的領域のＰＣＲ増幅を行った後、ＲＮＡに転写し、ＲＮａｓｅを用いて塩基特異的に切断し、メチル化ＤＮＡと非メチル化ＤＮＡとで異なる分子量を持つ断片を飛行時間型質量分析計で検出し、メチル化されたシトシン残基の割合を測定することができる。この方法は、市販のキットを用いて行うことができる。例えば、ＭａｓｓＡＲＲＡＹ ＥｐｉＴＹＰＥＲ（ＳＥＱＵＥＮＯＭ社製）による解析によりメチル化の割合を測定することができる。
あるいは、バイサルファイト処理後のＤＮＡ断片を鋳型とし、シトシン残基又はウラシル残基を識別するプライマーを用いたＰＣＲ法によってもシトシン残基のメチル化を検出することができる。ここで、シトシン残基またはウラシル残基を識別可能な２種類の蛍光色素に標識されたプローブを用いて、定量的ＰＣＲを行うことにより、メチル化されたシトシン残基の割合を測定することができる。
［キット］
１実施形態において、本発明は、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化領域を増幅するためのプライマー又はプローブを含む、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのキットを提供する。
１実施形態において、本発明は、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化領域を増幅するためのプライマー又はプローブを含む、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのキットを提供する。
本実施形態のキットにより前記遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することができる。
本実施形態のキットは、上記のプライマー又はプローブのほかにも、亜硫酸水素塩を含んでいてもよい。また、ＤＮＡの抽出、ハイブリダイゼーション及びライゲーション、ＰＣＲ反応等のための各種試薬、制限酵素等を更に含んでいてもよい。
［その他の実施形態］
１実施形態において、本発明は、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することと、前記メチル化の割合が対照と比較して高い又は低い場合に、前記被験者に、アルツハイマー病の治療を行うことと、を含む、アルツハイマー病の治療方法を提供する。
１実施形態において、本発明は、前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することと、前記メチル化の割合が対照と比較して高い又は低い場合に、前記被験者に、アルツハイマー病の治療を行うことと、を含む、アルツハイマー病の治療方法を提供する。
本実施形態の治療方法において、対照、生体試料、ＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の測定方法等は上述したものと同様である。
アルツハイマー病の治療方法としては、アリセプト（登録商標）、レミニール（登録商標）等の薬物療法の他、患者の行動・心理症状に対する非薬物療法等の公知の方法を用いることができる。
次に実施例を示して本発明を更に詳細に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
［実験例１］
非認知症高齢（ＮＣ）者４名、アルツハイマー病（ＡＤ）患者とその前段階である健忘型軽度認知障害（ａＭＣＩ）患者１５名（ＡＤ患者：１１名、ａＭＣＩ患者：４名）及び、２６歳～６２歳の健常者１０名の末梢血ＤＮＡ０．５～１．０μｇをＥＺ ＤＮＡ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ Ｋｉｔ （Ｚｙｍｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ社製）を用いて、バイサルファイト処理をし、精製、回収した。バイサルファイト処理をしたＤＮＡをアルカリ変性した後、酵素による全ゲノム増幅を行った。増幅したゲノムＤＮＡを酵素によって断片化し、イソプロパノール沈殿にて精製し、ハイブリダイゼーションバッファーに再懸濁した。再懸濁したＤＮＡを熱変性した後、Ｈｕｍａｎ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ４５０ ＢｅａｄＣｈｉｐ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）またはＩｎｆｉｎｉｕｍ ＭｅｔｈｙｌａｔｉｏｎＥＰＩＣ ＢｅａｄＣｈｉｐ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）にアプライし、ハイブリダイゼーションオーブン内で約２３時間ハイブリダイズを行った。ハイブリダイゼーション後、ＢｅａｄＣｈｉｐをバッファーで洗浄し、一塩基伸長反応によりプローブ末端に一塩基の標識ヌクレオチドを取り込ませた。取り込ませた標識ヌクレオチドに対する蛍光色素標識抗体を用いて、染色を行った。染色したＢｅａｄＣｈｉｐは洗浄、コーティング及び乾燥を行った後、ｉＳｃａｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｏｆｔｗａｒｅ ｖｅｒ． ３．２．４５（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）を用いて、蛍光イメージを取得した。
非認知症高齢（ＮＣ）者４名、アルツハイマー病（ＡＤ）患者とその前段階である健忘型軽度認知障害（ａＭＣＩ）患者１５名（ＡＤ患者：１１名、ａＭＣＩ患者：４名）及び、２６歳～６２歳の健常者１０名の末梢血ＤＮＡ０．５～１．０μｇをＥＺ ＤＮＡ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ Ｋｉｔ （Ｚｙｍｏ Ｒｅｓｅａｒｃｈ社製）を用いて、バイサルファイト処理をし、精製、回収した。バイサルファイト処理をしたＤＮＡをアルカリ変性した後、酵素による全ゲノム増幅を行った。増幅したゲノムＤＮＡを酵素によって断片化し、イソプロパノール沈殿にて精製し、ハイブリダイゼーションバッファーに再懸濁した。再懸濁したＤＮＡを熱変性した後、Ｈｕｍａｎ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ４５０ ＢｅａｄＣｈｉｐ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）またはＩｎｆｉｎｉｕｍ ＭｅｔｈｙｌａｔｉｏｎＥＰＩＣ ＢｅａｄＣｈｉｐ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）にアプライし、ハイブリダイゼーションオーブン内で約２３時間ハイブリダイズを行った。ハイブリダイゼーション後、ＢｅａｄＣｈｉｐをバッファーで洗浄し、一塩基伸長反応によりプローブ末端に一塩基の標識ヌクレオチドを取り込ませた。取り込ませた標識ヌクレオチドに対する蛍光色素標識抗体を用いて、染色を行った。染色したＢｅａｄＣｈｉｐは洗浄、コーティング及び乾燥を行った後、ｉＳｃａｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｏｆｔｗａｒｅ ｖｅｒ． ３．２．４５（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）を用いて、蛍光イメージを取得した。
続いて、Ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ Ｓｕｂｔｒａｃｔｉｏｎ及びＩｎｔｅｒｎａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌｓによるノーマル化（Ｎｏｒｍａｌｉｚａｔｉｏｎ）を実施し、ＧｅｎｏｍｅＳｔｕｄｉｏ ｖｅｒ． ２０１１．１ ／ Ｍｅｔｈｙｌａｔｉｏｎ Ｍｏｄｕｌｅ ｖｅｒ． １．９．０（Ｉｌｌｕｍｉｎａ社製）を用いて、メチル化されたＤＮＡの解析を行った。
メチル化されたＤＮＡを解析において、ＮＣ群よりａＭＣＩ及びＡＤ群で有意に高い又は有意に低いＤＮＡメチル化部位（ＤＭＲ）と、年齢と相関するＤＭＲとを明らかにし、両者で共通するＤＭＲを明らかにした。その結果、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1のＣｐＧアイランドのプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域において、ＤＮＡがメチル化されている割合が有意に増加又は低下していることが明らかとなった。図１～図１７に、非認知症高齢（ＮＣ）者、アルツハイマー病（ＡＤ）患者及び健忘型軽度認知障害（ａＭＣＩ）患者の各遺伝子のＣｐＧアイランドのＤＮＡのメチル化の割合を示す。なお、図１～１７において、各遺伝子のＣｐＧアイランドのＤＮＡのメチル化の割合は、Ｃｇ番号毎に示した。すなわち、同一遺伝子であっても、ＣｐＧアイランドのＤＮＡのメチル化の位置が異なり、別のＣｇ番号が付与されている遺伝子は別のグラフに示し、遺伝子が異なっていても、ＣｐＧアイランドのＤＮＡのメチル化の位置が同一で、同一のＣｇ番号が付与されている遺伝子は同一のグラフに示した。
図１～図１７から明らかなように、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST、TBKBP1の各遺伝子のＣｐＧアイランドのプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域において、メチル化されている割合が、アルツハイマー病（ＡＤ）患者及び健忘型軽度認知障害（ａＭＣＩ）患者の方が、非認知症高齢（ＮＣ）者と比較して有意に高いか、又は低かった。
健忘型軽度認知障害患者は、アルツハイマー病に移行する可能性が高いことが知られている。このことから、これらの遺伝子のＣｐＧアイランドのプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域において、ＤＮＡがメチル化されている割合を測定することにより、アルツハイマー病を発症する可能性を判定できることが明らかとなった。
健忘型軽度認知障害患者は、アルツハイマー病に移行する可能性が高いことが知られている。このことから、これらの遺伝子のＣｐＧアイランドのプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域において、ＤＮＡがメチル化されている割合を測定することにより、アルツハイマー病を発症する可能性を判定できることが明らかとなった。
本発明によれば、アルツハイマー病を発症する可能性を判定する技術を提供することができる。
Claims (3)
- 被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのデータ収集方法であって、
前記被験者の生体試料中の、ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化の割合を測定することを含み、
前記割合が対照と比較して高い又は低いことが、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性が高いことを示す、データ収集方法。 - 前記生体試料が血液である、請求項１に記載のデータ収集方法。
- ELOVL2、OLIG3、SLC7A14、ACTA1、SOX17、DPYS、LOC728661、CDK11B、NEFM、SMTN、GDF15、RUNX3、PPP1R14A、ZNF75A、C4orf41、RWDD4A、ADAM12、PENK、TBX15、GREM1、KIAA0895L、EXOC3L、TM6SF2、CSNK1G2、FAM53A、DOCK1、FAM196A、WDR81、TCEA2、C3orf26、FILIP1L、MIR548G、CCDC28A、NPY1R、KIAA0182、MARCH1、XPNPEP3、ST13、FAM5B、TCP11、SLC25A2、ZNF415、PCDH8、TIMM44、CTXN1、HIST1H3D、HIST1H2BF、HIST1H2AD、RBMXL3、LRCH2、LOXL1、SLC34A2、RASGRP2、PCDHB7、SLC12A8、KANK1、ALPK3、FARP1、WDR17、GNAS、GNASAS、SOLH、ATL2、PCDHB10、PDE4C、NKAIN3、GABRA2、PCDHA2、PCDHA1、PCDHA3、PCDHA4、PCDHA5、FZD9、ATP5SL、PCDHB4、PRR23A、ADC、ABCA1、L3MBTL4、TSSK6、PCDHA6、ANKRD45、FAM163A、ESRRA、PEAR1、IRS2、GFI1、KCTD1、FGR、LOC100130691、AGPS、CSNK1G1、APAF1、IKBIP、PRIC285、ZBTB7B、TEF、EGLN2、LMBR1L、C19orf39、MEA1、KLHDC3、RHPN1、C8orf51、FLCN、PQLC1、TRIM23、C5orf44、PRR3、GNL1、PYCR1、SPTBN4、BLVRB、BAZ1A、ZFHX3、SLC25A46、RBM14、HNRNPC、HDAC11、SLC16A14、C4orf33、SCLT1、GPR68、HSPA8、ZSWIM7、TTC19、PRPF40B、RAB10、SLC37A1、AMD1、ANKLE2、CD55、SSBP4、MGC23284、SNAI3、SMG1、APBB1IP、NDUFB1、CPSF2、MBTD1、UTP18、NPBWR2、RWDD2A、PGM3、MZF1、LOC100131691、C19orf12、LIN54、PHLDA2、SERINC5、MPV17L2、ZNF10、C3orf39、GPX1、TRPC4AP、REST及びTBKBP1からなる群から選択される少なくとも１種の遺伝子のプロモーター領域、非翻訳領域又は翻訳領域のＣｐＧ領域のＤＮＡのメチル化領域を増幅するためのプライマー又はプローブを含む、被験者がアルツハイマー病を発症する可能性を判定するためのキット。
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
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| KR20160080165A (ko) * | 2014-12-29 | 2016-07-07 | 주식회사 휴젠바이오 | 퇴행성 뇌질환 진단용 조성물 및 이를 이용한 퇴행성 뇌질환의 진단 방법 |
| KR101718940B1 (ko) * | 2016-08-08 | 2017-03-22 | 주식회사 휴젠바이오 | 알츠하이머성 치매 또는 경도인지장애를 위한 후생유전학 조기진단용 조성물 |
-
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-
2022
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Patent Citations (2)
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| KR20160080165A (ko) * | 2014-12-29 | 2016-07-07 | 주식회사 휴젠바이오 | 퇴행성 뇌질환 진단용 조성물 및 이를 이용한 퇴행성 뇌질환의 진단 방법 |
| KR101718940B1 (ko) * | 2016-08-08 | 2017-03-22 | 주식회사 휴젠바이오 | 알츠하이머성 치매 또는 경도인지장애를 위한 후생유전학 조기진단용 조성물 |
Non-Patent Citations (2)
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| BLANCO-LUQUIN IDOIA, ACHA BLANCA, URDÁNOZ-CASADO AMAYA, SÁNCHEZ-RUIZ DE GORDOA JAVIER, VICUÑA-URRIZA JANIRE, ROLDÁN MIREN, LABARGA: "Early epigenetic changes of Alzheimer’s disease in the human hippocampus", EPIGENETICS, LANDES BIOSCIENCE, US, vol. 15, no. 10, 2 October 2020 (2020-10-02), US , pages 1083 - 1092, XP093072429, ISSN: 1559-2294, DOI: 10.1080/15592294.2020.1748917 * |
| KOBAYASHI NOBUYUKI, SHINAGAWA SHUNICHIRO, NAGATA TOMOYUKI, SHIMADA KAZUYA, SHIBATA NOBUTO, OHNUMA TOHRU, KASANUKI KOJI, ARAI HEII,: "Development of Biomarkers Based on DNA Methylation in the NCAPH2/LMF2 Promoter Region for Diagnosis of Alzheimer’s Disease and Amnesic Mild Cognitive Impairment", PLOS ONE, PUBLIC LIBRARY OF SCIENCE (PLOS), vol. 11, no. 1, 7 January 2016 (2016-01-07), pages e0146449, XP093009673, DOI: 10.1371/journal.pone.0146449 * |
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