新生児低酸素性虚血性脳症における脂肪酸代謝産物の動態の解明

• Project/Area Number: 23K07343
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 菅沼 広樹 順天堂大学, 医学部, 助教 (60568004)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000); Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: オキシリピン / 早産児 / 脂肪酸

Outline of Research at the Start

オキシリピンは多価不飽和脂肪酸の代謝産物であり、抗炎症作用や炎症惹起作用を有し、その生理活性が注目されている。オキシリピンの生理活性作用が、HIEの病態の一つとして影響していると推測した。本研究では、脳内のオキシリピンを網羅的に解析し、オキシリピンプロファイルの変化を検討することで、HIEの神経障害を改善できる最適な脳内脂肪酸組成を明らかにする。それらの成果から、胎児期の脂質栄養がHIEの障害を軽減する低酸素に強い脳を作ることが可能となる。

Outline of Annual Research Achievements

ラットの脳を約100mg採取し、液体窒素で極低温に凍結し、ステンレス片とともに振盪することで凍結粉砕を行った。粉砕した試料にメタノールを加え撹拌することで粗抽出をおこなった。試料の濃縮と清浄化を目的に固相抽出（solid-phase extraction）カートリッジによる再抽出をおこなった。再抽出した試料はLC-MS/MSを使用しオキシリピンを網羅的に解析した。今回の測定方法では、リノール酸由来8種類、アラキドン酸由来42種類、αリノレイン酸由来2種類、エイコサペンタエン酸由来8種類、DHA由来30種類のオキシリピンが一斉に測定可能となった。また、固相抽出を行うことにより脳組織に含まれるオキシリピンを濃縮することにより、極微量のオキシリピンも測定可能となった。
日齢7の仔ラットを使用し、片側の頸動脈を結紮後、酸素濃度8%を90分間負荷した。負荷前、負荷3時間後、12時間後の虚血側脳からオキシリピンを抽出し、LC-MS/MSを用いて網羅的に測定した。リノール酸由来のオキシリピンは8種類検出したが、経時的変化は認めなかった。アラキドン酸由来のオキシリピンは13種類検出した。経時的変化ではLTB４と8-HETEが有意に経時的な上昇を認めた。αリノレイン酸由来のオキシリピンは2種類検出したが、経時的な変化は認めなかった。EPA由来のオキシリピンは3種類検出したが、経時的変化は認めなかった。DHA由来のオキシリピンは20種類検出し、10,11-DiHDPAが有意に経時的な上昇を認めた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

オキシリピンを測定するためのスタンダードの導入に時間を要するため、当初の計画より遅れている。また、機械トラブルによる測定不能時期があったため、測定に時間を要している。

Strategy for Future Research Activity

妊娠7日目よりDHA強化餌または標準餌を開始する。HIEモデルを作成して、DHA強化餌または標準餌群の脳内のオキシリピンを測定する予定である。