2022 Fiscal Year Annual Research Report
Metabolomics reveals risk factors for the development of diseases in low-birth weight infants for preemptive medicine
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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, 大学院医学研究科, 助教 (80338342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高 ひかり 順天堂大学, 大学院医学研究科, 助教 (60338374)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 胎生期低糖質カロリー制限 / メチルドナー補充 / 血清メタボローム / 質量分析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
胎生期の環境の悪化は将来の高血圧・心疾患・糖尿病・精神疾患などの非感染性慢性疾患（NCDs）発症リスクの増加に関わる。低糖質カロリー制限による胎生期低栄養仔では、一部DNAメチル化低下が生じていることが報告されている。しかし、DNAメチル化などのエピジェネティックな変化は、次世代まで記憶されるものと可逆的に変化するものがある。そこで本研究では低糖質カロリー制限による胎生期低栄養仔のDNAメチル化低下に着目し、早期（妊娠後期・授乳期）のメチルドナー補充による介入が低栄養で変動した代謝にどう作用するかを解明、回避可能なリスクの探索を試みた。ここでは代謝の状態を反映する代謝産物の血中レベルを測定し、その変動から低糖質カロリー制限および早期メチルドナー補充の代謝への影響を解析した。
2022年度は、脂質代謝への影響について解析を行った。血清の疎水性画分をGC/MS、LC/MSを用いて分析し、Compound Discoverer、Lipid Search、MetaboAnalystによる解析を行った。主成分解析を行ったところ、低栄養新生仔群とコントロール群はきれいに分離し、低栄養仔群では多価不飽和脂肪酸を含む様々な脂質分子種の血中レベルが低下していた。同定された脂質分子のうち一部のリン脂質分子種は低栄養新生仔で有意に増加していたが、一週齢仔では食餌量、メチルドナー有無に関わらず変動は見られなかった。妊娠後期、母乳を介したメチルドナー補充群どちらにおいても、回復傾向にある代謝物はわずかであり有意な改善は検出できなかった。脂質は多様な分子種が存在するため、マイナー成分の詳細な同定・定量が更に必要であると考えられる。
本研究では血中の親水性・疎水性代謝産物を網羅的に解析することによって、低糖質カロリー制限仔への授乳期のメチルドナー補充が、耐糖能異常や多動性の軽減に寄与する可能性を見出した。
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