2018 Fiscal Year Research-status Report
メタボロミクスが究明する低出生体重児疾患発症リスク因子解明による先制医療の実現
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18K07829
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
加賀 直子 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80338342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高 ひかり 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60338374)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 質量分析 / NCDｓ / メチルドナー補充 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胎芽・胎生期および乳幼児期の環境は、将来の虚血性心疾患、糖尿病、高血圧、メタボリック症候群、脳梗塞、神経発達障害などの非感染性慢性疾患（NCDs）発症リスクと関連する（DOHaD仮説）。本研究では、胎生期低栄養仔のメチルドナー不足によるエピジェネティクス変化に着目し、表現型により近い血中代謝物解析からNCDs発症リスク因子を同定,発症機序の解明を目指す。
胎仔期糖質カロリー制限を行なった母ラット仔へ出生後授乳期に母乳を介したメチルドナー補充を1週間行った。採取した血液をクロロホルム/メタノール/水で処理し、水層の血中極性代謝物をCE（キャピラリー電気泳動）/MS（質量分析）を用いて解析した。
母乳を介したメチルドナー補充は仔の血中コリンやベタインを増加させたことから有用であると考えられた。低栄養群血中で変動した代謝物のうち出生後1週間のメチルドナー補充により対照群レベルまで回復した5種の化合物A,B,C,D,Eを同定した。低栄養群離乳期(3週目)では上記代謝物のうちDのみ授乳期のメチルドナー補充による有意な変動がみられた。更に、離乳後通常食を摂餌した18週仔の血中ではA,B,C,Dが両群において授乳期メチルドナー補充により有意に減少していた。一方Eは対照群ではメチルドナー補充による変動はなく、低栄養群ではメチルドナー補充により対照群レベルへと近づく傾向があった。
Aは早期の耐糖能異常マーカーであることが報告されており、出生後早期のメチルドナー補充が、耐糖能異常の早期回復を促すという1つの可能性を示唆している。しかしながら、出生後1週間のメチルドナー補充により対照群レベルまで回復していた5種の化合物のその後においてメチルドナーの影響は、物質毎、時間ごとに変化していた。今後メチルドナーの影響が、どの時期にどの代謝に反映するのかに着目し表現型、代謝経路との関連性を探求する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
30年度に想定していた授乳期のメチルドナー補充における血中極性代謝物の解析は、ほぼ予定通り進めることができた。しかしながら個々の代謝物の相関、作用機序についてはまだ明らかになっていない。妊娠期メチルドナー補充による血中極性代謝物への影響についた解析も行う予定であったが、学内の引っ越しや通常業務である依頼分析の増加により時間的な余裕がなく完了することができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
2019年度は予定していた妊娠後期のメチルドナー補充に対する血中極性代謝物の変動を、CE/MSを用いて解析する。また出生後メチルドナー補充の群に関しては、脂質代謝にも視野を広げ非極性画分の経時的な低分子代謝物の解析をLC/MS,GC/MSを用いて行い、リスク因子の同定と回避の可能性を検討する。
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| Causes of Carryover |
次年度への使用額持ち越しの原因として、本年度は既存のカラムや試薬を用いた検討分析を主に行ったこと、学内の引っ越しや通常業務である依頼分析の増加により時間的な余裕がなく新たな検討に入れなかったことが考えられる。また、データ解析に用いているコンピューターや周辺機器が現在のところ問題なく作動しており、計上していた動作不良のための買い替えや大きなデータ保管の機器を特に必要としなかったことが挙げられる。
来年度は、本年度と同様の解析の他に新たな代謝物の解析も行う予定である。代謝物の性質が多岐にわたるため、より種類の異なったカラム、誘導体化試薬などが必要になると思われることから次年度に併せて計上する。また解析・まとめに用いているコンピューターも動作が遅くなっており必要に応じて購入したいと考えている。
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