COPD(肺気腫+α)は、炎症性遺伝子のヒストンにアセチル化が生じた結果、炎症性遺伝子の発現が増大し、炎症が増幅する

 

エピジェネティクスとは、

DNA の塩基配列によらずDNA メチル化やヒストン修飾などの

化学修飾により遺伝子の発現制御を行う機構である。

 

近年、ストレスや環境要因によりエピゲノム異常が惹起されることで、

がんや生活習慣病などの疾患が発症することが明らかにされてきた。

 

エピジェネティクスを工学的に制御することができれば、

新しい遺伝子操作に繋がり、環境因子が強く影響する慢性疾患等の

新しい治療法となりうる。

 

例えば、慢性閉塞性肺疾患(COPD)に代表される炎症性疾患は、

炎症性遺伝子のヒストンにアセチル化が生じ、

炎症性遺伝子の発現が増大し炎症が増幅するという、

塩基配列に依存しないエピジェネティクスの関与が強く示唆されている。

 

慢性的な酸化ストレスがヒストン脱アセチル化酵素の後天的修飾を引き起こし、

ヒストン脱アセチル化酵素2(HDAC2 )の発現及びその活性の低下が明らかとされている。

つまり、酸化ストレスによる

ヒストン脱アセチル化酵素、HDAC2の機能不全が

COPD における慢性炎症の原因である

と考えられるため、

抗酸化機能を有する物質が合成できれば

COPD の治療に効果的なエピジェネティクス工学を用いた

予防や治療が行える。

 

参照
「エピジェネティクス工学を用いた新しい予防・治療の可能性」発表資料より
首都大学東京 大学院都市環境科学研究科 分子応用化学域
教授 川上 浩良

 

エピジェネティックイベントのレギュレーターとしてのクルクミン

PubMed 米国国立医学図書館 国立衛生研究所
ソース
ラボラトワール・ド・バイオロジー・モレキュレール・エ・セルレール・デュ・ガン、オピタル・キルヒベルク、ルクセンブルク、ルクセンブルク。

 

要約

エピジェネティックな変化は、DNAメチル化の変化、ヒストンの共有修飾、または変化した

miRNA発現パターンに対応しています。

 

これらの3つのメカニズムは相互接続されており、従来の化学療法の腫瘍進行および失敗の主要な

プレーヤーであるように見える。

 

食餌成分クルクミンは、これらの変化を逆転させ、

腫瘍形成に関与する遺伝子発現および分子標的を積極的に調節することができる

新しいエピジェネティック活性化合物の有望な供給源として出現した。

ポリフェノール化合物クルクミン(ターメリックの活性物質)とは、

カレーの組成に入る黄色のスパイスであり、

その多様で広範な生物学的活性について既に記載されており、

今日ではDNAメチルトランスバ転移酵素の阻害剤としてよく記載されており、

DNA低メチル化剤と見なされている。

 

ヒストンアセチルトランスファーゼとヒストンデアセチラーゼ(HDAC 1、3、4、5、8)の間のバランスを再確立し、

それぞれ癌の死と進行に関与する遺伝子の発現を選択的に活性化、または不活性化する。

 

最後にクルクミンはmiRNA(miR-15a、miR-16、miR-21、miR-22、miR-26、miR-101、miR-146、miR-200、miR-203、

およびlet-7)およびそれらの複数の標的遺伝子を調節する。

 

結論として、この食物化合物は、エピジェネティックな調節バランスを回復することができ、
ヒト癌に対する魅力的な予防および、または治療的アプローチとして表示されます。

 

エピジェネティックな薬剤としてのクルクミンの開発

 

要約

単剤としてのクルクミンの臨床的利点は、

インビトロよりもヒトのクルクミンの血漿濃度がはるかに低い

ことを示す薬物動態分析にもかかわらず、

第2相試験で進行した膵癌患者で実証された。

 

クルクミンの多様で広範な生物学的活性は、

クルクミンと標的タンパク質の直接相互作用、

ならびに標的遺伝子のエピジェネティックな調節を通じて媒介され、

クルクミンがヒト癌細胞における時間および濃度依存的に

遺伝子発現を調節するという証拠によって裏付けられている。

 

このレビューでは、ヒストンデアセチラーゼ、ヒストンアセチルトランスファー酵素、

DNAメチルトランスレセラーゼI、およびマイクロRNAとの相互作用を通じて、

エピジェネティック薬剤としてのクルクミンの新しいメカニズムを示す。

 

蓄積データは、エピジェネティック薬剤としての活性を通じて、

低濃度で複数の生物学的プロセスを調節するクルクミンの機能をサポートします。

 

エピジェネティックな薬剤としてのクルクミンの開発は、
がん治療における多様性と有効性を探求し、

他の抗癌剤と組み合わせて、さらに前臨床および臨床研究を保証する。

 

2010年、アメリカ癌学会.

 

出典
PubMed
 米国国立医学図書館 国立衛生研究所
癌。 20101015
Epigenetic changes induced by curcumin and other natural compounds.