幼少期に視床下部-下垂体-副腎皮質系のストレス応答決定

Epigenetic programming of the HPA axis: early life decides.

視床下部-下垂体-副腎皮質系のエピジェネティックなプログラミング：幼少期に決定

HPA axis：視床下部-下垂体-副腎皮質系

PUBMEDより

Stress. 2011 Nov;14(6):581-9. doi: 10.3109/10253890.2011.602146. Epub 2011 Aug 19.

Murgatroyd C, Spengler D.

Source

Max Planck Institute of Psychiatry, Munich, Germany. murgatroyd@mpipsykl.mpg.de

Abstract

要旨

Stress during early life can impact the developing brain and increase vulnerability to mood disorders later in life. Here, we argue that epigenetic mechanisms can mediate the gene-environment dialogue in early life and give rise to persistent epigenetic programming of adult physiology eventually resulting in disease.

幼児期のストレスは脳の発達に影響を与えて、その後の人生で気分障害への脆弱性を高めることになります。ここでは、エピジェネティックなメカニズムが幼児期に遺伝子―環境対話を媒介することができて、成人生理学の永続的エピジェネティックなプログラミングを生じさせて、結果的に病気を発症させると私たちは主張している。

mood disorders 気分障害

Early life stress in mice leads to epigenetic marking of the arginine vasopressin (AVP) gene underpinning sustained expression and increased hypothalamic-pituitary-adrenal axis activity. This epigenetic memory is laid down in the parvocellular neurons of the paraventricular nucleus and involves Ca(2+) /calmodulin kinase-mediated phosphorylation of the methyl-CpG binding domain protein MeCP2 leading to dissociation from its DNA-binding site and derepression of the AVP gene.

マウスでの幼少期ストレスは持続的発現を支えるアルギニンバソプレッシン（AVP）遺伝子のエピジェネティックなマークに結びついて、視床下部‐脳下垂体‐副腎系活性を増加させる。このエピジェネティックな記憶は室傍核の小細胞性ニューロンに貯蔵されて、メチル化CpG結合タンパク質2（MeCP2 ）のカルシウム/カルモジュリン・キナーゼ媒介リン酸化反応が関与して、そのことはそのDNA結合部位からの解離とバソプレシン（AVP）遺伝子の抑制解除に結びつた。

arginine vasopressin (AVP)：アルギニンバソプレッシン（AVP）
sustained expression 持続的発現
epigenetic memory エピジェネティックな記憶
parvocellular neurons　小細胞性ニューロン
paraventricular nucleus 室傍核
Ca(2+) /calmodulin カルシウム/カルモジュリン
phosphorylationリン酸化反応; リン酸化
he methyl-CpG binding domain protein MeCP2 　メチル化CpG結合タンパク質2
dissociation　解離
DNA-binding site DNA結合部位
derepression 抑制解除
methyl-CpG binding domain protein MeCP2 (転写抑制因子)メチル化CpG結合タンパク質2

The reduced occupancy of MeCP2 during this early stage of life facilitates the development of hypomethylation at the AVP enhancer, which sustains derepression throughout later life and thereby serves to hardwire early life experiences. The sequential order of these events may represent a critical time window for the preventive therapy of severe trauma.

人生でこの初期段階でのメチル化CpG結合タンパク質2 （MeCP2）の占有減少はAVP 転写促進因子で低メチル化の発症を容易にさせて、そのことはその後の人生を通じて抑制解除を維持してそれゆえに幼少期経験を遺伝子に組み込むことに役立ちます。これらの出来事の順序は重篤なトラウマの予防的治療に対しての臨界期を表すかもしれない。

critical time window 臨界期
hypomethylation 低メチル化
enhancer　転写促進因子

用語

＊HPA axis：視床下部-下垂体-副腎皮質系（動物のストレス応答に働く経路の一つで、視床下部から副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモンが分泌され、それが下垂体前葉からの副腎皮質刺激ホルモン(ACTH)の分泌を促進、さらに副腎皮質の活動を促進する）

＊Vasopressin　バソプレッシン
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%90%E3%82%BD%E3%83%97%E3%83%AC%E3%83%83%E3%82%B7%E3%83%B3
バソプレッシン（英: Vasopressin）は、ヒトを含む多くの動物で見られるペプチドホルモンである。下垂体後葉から分泌され、抗利尿ホルモン（英: Antidiuretic hormone, ADH）、血圧上昇ホルモン、バゾプレシン、バゾプレッシンとも呼ばれる。多くの動物ではアルギニンバソプレッシン（英: Arginine vasopressin、AVP）であるが、豚ではリジンバソプレッシン、鳥類ではアルギニンバゾトシンである

＊エピジェネティックなメカニズムに関して参考になる記事です。下記の説明のように幼少期のストレスを生じるような成育環境が視床下部-下垂体-副腎皮質系の応答の仕組みを変化させるようである。

エピジェネティクス機構による細胞状態とリプログラミングより
http://www.dojindo.co.jp/letterj/139/review/01.html

5.生活習慣病のエピジェネティクス
エピゲノムの状態は、多くの環境因子の影響を受けることが判明し、生活習慣病との関係が注目されてきた。DNAのメチル化やクロマチン修飾は、細胞応答として変化するが、影響を与える因子には、栄養や食事、物質代謝、成育環境と生活習慣、天然化合物、薬剤・化学物質などが挙げられている

＊がんにおけるDNAメチル化
http://ja.wikipedia.org/wiki/DNA%E3%83%A1%E3%83%81%E3%83%AB%E5%8C%96

異常DNAメチル化様式は、多くのヒト悪性腫瘍と関連しており正常組織と比較して過剰メチル化と低メチル化の2つの異なる形がある。過剰メチル化は、がん抑制遺伝子のプロモーター領域に作用し転写を抑制する主要なエピジェネティク修飾の1つである。過剰メチル化は通常プロモーター領域のCpGアイランドで起こり、遺伝子の不活性化と関連している。広範囲な低メチル化もまた、異なる機構でのがんの発達および悪性化と関連している[12]。 遺伝子プロモーター領域のメチル化による遺伝子不活化の例として、ヒト乳癌、子宮癌におけるエストロジェン受容体欠如、非遺伝性乳癌におけるBRCA1の不活性化をあげることができる。[13]

関係ある本

Perinatal Programming: Early Life Determinants of Adult Health & Disease

周産期プログラミング：成人の健康と疾患の幼少期決定要因

Perinatal programming 周産期プログラミング
Determinant　決定要因.

http://books.google.co.jp/books/about/Perinatal_Programming.html?id=7JUSp3bGOwoC&redir_esc=y

Taylor & Francis Group, 2006 - 332 ページ

Perinatal factors are critical in the 'programming' of behavioral, endocrine and immunologic outcomes of adult life. Exposure to many factors in utero can drive fetal development along specific trajectories. Perinatal factors can also affect many diverse systems that have significant implications for long-term health outcomes.

周産期因子は成人期の行動、内分泌および免疫状態の“プログラミング”で重要である。子宮内での多くの因子の暴露は特定の軌道に沿って胎児発育を駆動することになる。また、周産期因子は長期的健康状態に対して重要な意味をもつ多くの多様なシステムに影響を与えることになる。

utero 子宮
Perinatal factors 周産期因子
trajectory軌道, 軌跡
long-term health outcomes 長期的健康状態

The findings from basic research are so diverse and suggest implications in many different arenas. Bringing together these findings, this book explores the evidence linking the role of early life events to long-term physical and psychological health outcomes.

基礎研究からの研究結果は極めて多様で、多くの異なるアリーナおいて意味を示唆している。これらの研究結果を結集して、この本は幼少期出来事の役割と長期的心身健康状態を結びつける証拠を探る。

お知らせ

リアノン先生は臨床アロマセラピーをアロマセラピストの方に解りやすく説明してくれます。

リアノン・ルイス女史来日セミナー：アドバンス臨床アロマセラピー（アロマダーマトロジー・アロマの皮膚科学）2013年10月16日(水)〜10月17日(木)(2日間)