発生制御部門

細 胞 医 学 分 野 Medical Cell Biology「生命のプログラムを発見」
遺伝子の働きで私たちの生命が動く
エピジェネティクス

教授

中尾光善
Proﬁle1985年 島根医科大学医学部卒業
1991年 久留米大学大学院医学研究科修了・医学博士
1992年 ベイラー医科大学、ハワードヒューズ医学研究所・研究員
1995年 熊本大学医学部・助手、講師
2002年 発生医学研究センター・教授
2009年 発生医学研究所・教授 現在に至る（このうち、研究所長を6年間併任）

References●Koga T, et al. Expression of leukotriene B4 receptor 1 defines
functionally distinct DCs that control allergic skin inflammation.
Cell. Mol. Immunol. (in press)●Nakao M, et al. Cellular senescence variation by metabolic andepigenomic remodeling. Trends Cell Biol. 30: 919-922, 2020.
●Abdalla MO, et al. The Eleanor ncRNAs activate the topologicaldomain of the ESR1 locus to balance against apoptosis. NatureCommun. 10: 3778, 2019.
●Nakao M, et al. Distinct roles of NAD+-Sirt1 and FAD-LSD1
pathways in metabolic response and tissue development. Trends
Endocrinol. Metab. 30: 409-412, 2019.
●Tanaka H, et al. The SETD8/PR-Set7 methyltransferase functions
as a barrier to prevent senescence-associated metabolic
remodeling. Cell Rep. 18: 2148-2161, 2017.
●Tomita S, et al. A cluster of non-coding RNAs activates the ESR1
locus during breast cancer adaptation to hormone deprivation.
Nature Commun. 6: 6966, 2015.
●Hino S, et al. FAD-dependent lysine demethylase LSD1 regulates
cellular energy expenditure. Nature Commun. 3: 758, 2012.

使われるもの 、使われないものがコントロールされて細 胞の 個 性が 決まります 。
その 仕 組みや 意 義を解き明かす 、「 エピジェネティクス」に挑むのが中尾 光善 教 授です。のゲノムの印づけをいったん消去して、母由来また生命のプログラムを知ることが私たちの人生を輝かせる

ヒトの身体は、200種 類以 上の細胞が37兆個は父由来という新たな目印をつけたエピゲノムを子

中尾教授は、 エピジェネティクス 、について分ほど集まってできていますが、細胞の一つひとつどもに伝えます。不思議な仕組みでしょう」と中尾

かりやすく著した３冊 の 科 学 読 本を出 版しましは 基 本 的には 同じゲノム（設 計 図）を持っていま教授は話します。印づけされたエピゲノムは、幹細た。
『驚異のエピジェネティクス』の著書では、エピす。同じゲノムを持つのに、なぜ細胞はそれぞれ多胞や分化した細胞のほか、がん細胞や老化した細ゲノムは、親から子に生まれながら伝わる 体質彩な個性を持つことができるのでしょうか。

胞も固有のものを持っています。
「このようなエピゲにかかわることはもちろん、生 活 習 慣 や 食 事 に「ヒトのゲノム上にはおよそ2万5千個の遺伝子ノムの印づけを調べれば、その細胞が何であるのよって大 人になって獲 得する 体質 もあること、があるのですが、1つの細胞で実際に使われていかを知ることができます。細胞の個性診断を実現

エピゲノムの解明が病気の先制・予防につながるるのは約１万個で、残りは使われません。つまり、して、安全性の確かな再生医療、がん治療、生殖医ことなどが記されています。もとをたどれば、発生細胞によってどの遺伝子を使い、どの遺伝子を使療に必要な情報を得ることが可能になると考えら

医学 研究所の原点は体質医学 研究所にあったそわないのかプログラムが違っていて、遺伝子は選れます」。

うです。
『体質と遺伝子のサイエンス』の著書では、近年、エピゲノムと生活習慣病との関係に注目が私たちが漠然と使う言葉、 体質 とはそもそも何ゲノム上のすべての遺伝 子には、その働き方を集まっています。
「エピゲノムの印づけは、食事、運なのか、人種をはじめとした人の 個体差 とは何コントロールするための目印が付けられており、こ動、成育環境など多くの環境因子の影響を受けるなのかなどを、歴史的な背景と最新の生命科学かれを エピゲノム といいます。このエピゲノムの仕ことが明らかになっています」と中尾教授。たとえら解説。 クオリティ・オブ・ライフ のように、体質組 みや 意 義 を 解 明 するの が エピジェネティク

ば、一卵性双生児のふたりは、1個の受精卵から発と結びつく プログラム・オブ・ライフ（生命のプロ

ス 。長年、エピジェネティクスに挑み続ける中尾

生するのでまったく同じゲノムDNAを持っていますグラム） を知ることが、人 生をより輝かせてくれ

光 善 教授は、「ゲノムDNAという生命の設 計図上が、「年齢とともに生活環境が違ってきて、一卵性ると語りかけています。にある遺伝子の働き方を解明する研究は、生命そ双生児の間に違いが生じてきます。実際、エピゲノ

さらに、「遺伝が強く働く生まれつきの体質は、そのもののプログラムを理解するだけでなく、エピゲムの印づけに役割を果たすDNAのメチル化やヒスの度合いが変わりながらも生涯続き、人生の途中かノムの変化を知ることで病気を理解することにつトンの修飾が違ってくることが明らかになりましら現れる体質には生活習慣がより重要」と言及し、ながります」と語ります。

た」。つまり、日々の生活の積み重ねがエピゲノムに『環境とエピゲノム』の著書で、「その人が生まれる前影響を与えているということです。中尾教授らはこ（母親では周産期、子では周生期という）から生涯にこに注目し、高脂肪食による肥満には、エネルギー受ける環境因子が意味をもっている。
とくに発生分蓄積型のエピゲノムがつくられる新しい機序を明ら化期の環境が生涯に渡ってとても大とくに発生分化かにしています。

期の栄養環境がその人の生涯の健康に影響する」と択的に活用されているのです」。

将来の医療や病気予防にも新しい道をもたらす
ゲノム上の遺伝子の使い方が＜エピジェネティッ
ク＞に決められて、身体を構成するすべての細胞が07安定に働いているだけでなく、「生殖細胞では、こみつよし

mnakao@gpo.kumamoto-u.ac.jp

ヒトには約2 万5千 個の遺 伝 子。

遺伝子の働きをコントロールする「エピゲノム」の仕組みを探るなかおいう観点を科学的に解明しようとしています。

准教授

日野 信次 朗助
ひの しんじろう

生物は、栄養や気候などの環境情報をエピゲノムに変換して、細胞内で記憶します。
この機能は環境適応の仕組みとして有効ですが、環境ストレスをがんや生活習慣病に結びつけてしまう仕組みでもあります。
環境応答とエピゲノム形成の分子メカニズムを解明して、社会に還元できる成果を挙げたいと考えています。

教

古賀 友 紹 こが ともあき
炎症は、過剰に働いたり長期化したりすると、健康被害につながります。
この慢性炎症の分子基盤はよく分かっていませんが、多様な脂質の寄与が示唆されています。
慢性炎症が関わる疾病においては、分子・細胞から個体に至る「炎症の記憶」が重要であり、エピゲノムや脂質の質など、高次の生命情報にそれを解き明かす鍵があると考えています。

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