2019 Fiscal Year Research-status Report
メタボローム解析による薬毒物毒性機序の解析法と新規毒性マーカー探索法の構築
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19K10682
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
船越 丈司 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (40444715)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上村 公一 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (30244586)
秋 利彦 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (60304474)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | メタボロミクス / 細胞毒性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
薬毒物による毒性機序の解明と毒性評価は法医実務上重要であるが、数多存在する薬毒物の内その毒性機序の詳細が明らかなものは少なく、また近年では危険ドラッグ成分など毒性が不明な薬物も多く存在するため、薬物の毒性および機序をより簡便に解析する手法の確立は法医学上急務となっている。そこで本研究ではターゲットメタボロミクスの手法により変動するシグナル経路を特定することで精度の高い薬物毒性機序の解析・毒性評価を行い、さらにノンターゲットメタボロミクスの手法により特殊な状況で産生される代謝物エピメタボライトを探索することで薬物毒性マーカーを特定する。最終的には細胞毒性機序解析に特化したメタボロミクス法を構築し、法医鑑定に有効な新規毒性解析法の確立を目的としている。
今年度は、これまで覚せい剤類を中心に行ってきたターゲットメタボローム解析に加え、麻薬であるコカインの毒性データの解析も開始し、ミトコンドリア傷害に関与するデータもすでに得られている。また神経細胞系における毒物間の代謝変動の違いを中心に検討を行う一方で、抗てんかん薬などこれまでの違法薬物とは異なる傾向の薬物に関するデータの収集・解析にも着手しはじめている。さらに神経細胞由来培養細胞（SH-SY5Ycell）のみならず、腎近位尿細管由来（NRK52Ecell）、膵β細胞由来（1.4E7cell）など由来組織の異なる培養細胞における薬物感受性の違いの検討に着手しており、これら由来細胞間における代謝変動の違いからも検討を行っている。
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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
当初計画していた、ターゲットメタボローム対象代謝物は、エネルギー・糖代謝に関しては、主要代謝物に加え、中間代謝物の拡充も順調に進んでいる。さらにGC-MS/MSにおいては、すでにノンターゲット解析法の開発にも着手している。
薬物に関しては、覚せい剤類、麻薬に加え、抗てんかん薬のデータを採取し始めており、細胞においては、神経細胞、腎近位尿細管、膵β細胞など対象組織の拡充も進めている。
一方で当初の計画には無かったが、近年問題となったHeキャリアガスの供給不足によりGC-MS/MSの測定法の変更の検討が必要となったため、H2キャリアでの新規メソッド開発にも着手している。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の予定に沿って、今後薬物の拡充、対象組織由来細胞間の比較を進める一方で、GC-MS/MSにおいては当初予定していたノンターゲットでのエピメタボライト探索法の開発にも着手しはじめていることから、今後ターゲットメタボロームのデータ収集と同時に、ノンターゲットメタボロームのデータ収集に注力して進めていく予定である。
一方でGC-MS/MSだけでなく、今後LC-MS/MSでの解析法を確立し、これら機器間のデータ比較から、対象代謝物によって適宜使用機器を使い分けることを検討する予定である。
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| Causes of Carryover |
当初予定していなかったGC-MS/MSの測定条件の変更（HeキャリアからH2キャリアへの変更など）などから、当初予定していたLC-MS/MS分析およびターゲット分析の確認に使用する予定であった試薬の購入費用を一部翌年に持ち越したことによる。
そのため、繰り越した費用に関しては、それら試薬の追加購入に使用する予定である。
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