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2022 Fiscal Year Annual Research Report

高空間分解能MSイメージング法によるS1P組織分布の高感度可視化

Research Project

Project/Area Number 20H03374
Research InstitutionTeikyo University

Principal Investigator

三枝 大輔  帝京大学, 薬学部, 准教授 (90545237)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 可野 邦行  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 助教 (50636404)
松本 洋太郎  東北大学, 薬学研究科, 講師 (90420041)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
KeywordsS1P / MALDI / MSイメージング / 質量分析計 / スフィンゴ脂質
Outline of Annual Research Achievements

生理活性脂質であるスフィンゴシン一リン酸 (S1P) は、免疫疾患、がんや動脈硬化の発症に関連することが示唆されており、S1P シグナル伝達系に発現する分子が創薬標的になり得ると考えられている。S1P は特定の組織に局在する可能性が示唆されているが、現在までの解析手法では、S1Pの組織分布を可視化することが困難であった。そこで本研究の目的は、S1Pに関わるスフィンゴ脂質代謝物を対象とし、一細胞以下のレベルで組織切片上に分布するS1Pを可視化できる質量分析イメージング(MSイメージング)法を開発することである。これに加え、開発した手法を病態モデル動物に応用し、 S1Pシグナル伝達機構の変化がもたらすS1Pとスフィンゴ脂質代謝関連分子群の機能解析を実施することにより、創薬標的を明らかにすることである。
令和4年度は、3年度の研究成果を踏まえ、S1P特異的な検出法の開発と、高感度かつ高分解能組織切片MSイメージング法の開発を実施した。具体的には、分担研究者の松本博士のグループと協力して新規Phostag誘導体化試薬の合成を実施し、Phostag誘導体化試薬ライブラリーを構築した。さらに、可野博士のグループが所有する最新型のイオンモビリティ技術を搭載したCyclicIMSを用い、グルコシルセラミドとガラクトシルセラミドの分離分析法の開発に成功し、LCMS分析あるいは組織切片イメージングに成功し、糖脂質合成酵素欠損モデルマウスの脳組織の分析を行なった。S1Pの超高感度化に向けた新たな合成試薬は、現在特許取得に向けて準備を行なっているところであり、本研究の成果は、今後のスフィンゴ脂質を標的としたMSイメージング分析に大きく貢献すると考えられる。

Research Progress Status

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和4年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022

All Journal Article (10 results) (of which Peer Reviewed: 10 results,  Open Access: 10 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Decreased β‐hydroxybutyrate and ketogenic amino acid levels in depressed human adults2023

    • Author(s)
      Sato Shiho、Yu Zhiqian、Sakai Mai、Motoike Ikuko N.、Saigusa Daisuke、Hirayama Ryo、Kikuchi Yoshie、Abe Takaaki、Kinoshita Kengo、Koshiba Seizo、Tomita Hiroaki
    • Journal Title

      European Journal of Neuroscience

      Volume: 57 Pages: 1018~1032

    • DOI

      10.1111/ejn.15931

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Multiomics and artificial intelligence enabled peripheral blood-based prediction of amnestic mild cognitive impairment2023

    • Author(s)
      Tatara Yota、Yamazaki Hiromi、Katsuoka Fumiki、Chiba Mitsuru、Saigusa Daisuke、Kasai Shuya、Nakamura Tomohiro、Inoue Jin、Aoki Yuichi、Shoji Miho、Motoike Ikuko N.、Tamada Yoshinori、Hashizume Katsuhito、Shoji Mikio、Kinoshita Kengo、Murashita Koichi、Nakaji Shigeyuki、Yamamoto Masayuki、Itoh Ken
    • Journal Title

      Current Research in Translational Medicine

      Volume: 71 Pages: 103367~103367

    • DOI

      10.1016/j.retram.2022.103367

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Modulations of bioactive lipids and their receptors in postmortem Alzheimer’s disease brains2022

    • Author(s)
      Kurano Makoto、Saito Yuko、Uranbileg Baasanjav、Saigusa Daisuke、Kano Kuniyuki、Aoki Junken、Yatomi Yutaka
    • Journal Title

      Frontiers in Aging Neuroscience

      Volume: 14 Pages: 1066578~1066594

    • DOI

      10.3389/fnagi.2022.1066578

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Plasma metabolic disturbances during pregnancy and postpartum in women with depression2022

    • Author(s)
      Yu Zhiqian、Matsukawa Naomi、Saigusa Daisuke、他22名
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 25 Pages: 105666~105666

    • DOI

      10.1016/j.isci.2022.105666

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dynamic modulations of urinary sphingolipid and glycerophospholipid levels in COVID-19 and correlations with COVID-19-associated kidney injuries2022

    • Author(s)
      Kurano Makoto、Jubishi Daisuke、Okamoto Koh、Hashimoto Hideki、Sakai Eri、Morita Yoshifumi、Saigusa Daisuke、Kano Kuniyuki、Aoki Junken、Harada Sohei、Okugawa Shu、Doi Kent、Moriya Kyoji、Yatomi Yutaka
    • Journal Title

      Journal of Biomedical Science

      Volume: 29 Pages: 1069~1087

    • DOI

      10.1186/s12929-022-00880-5

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Codon Usage and mRNA Stability are Translational Determinants of Cellular Response to Canonical Ferroptosis Inducers2022

    • Author(s)
      Rashad Sherif、Byrne Shane R、Saigusa Daisuke、Xiang Jingdong、Zhou Yuan、Zhang Liyin、Begley Thomas J、Tominaga Teiji、Niizuma Kuniyasu
    • Journal Title

      Neuroscience

      Volume: 501 Pages: 103~130

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2022.08.009

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Introducing the Lipidomics Minimal Reporting Checklist2022

    • Author(s)
      McDonald Jeffrey G.、Ejsing Christer S.、Kopczynski Dominik、他29名
    • Journal Title

      Nature Metabolism

      Volume: 4 Pages: 1086~1088

    • DOI

      10.1038/s42255-022-00628-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Metabolic and Epigenetic Regulation of SMAD7 by STC1 Ameliorates Lung Fibrosis2022

    • Author(s)
      Ohkouchi Shinya、Kanehira Masahiko、Saigusa Daisuke、Ono Manabu、Tazawa Ryushi、Terunuma Hideya、Hirano Taizou、Numakura Tadahisa、Notsuda Hirotsugu、Inoue Chihiro、Saito-Koyama Ryoko、Tabata Masao、Irokawa Toshiya、Ogawa Hiromasa、Kurosawa Hajime、Okada Yoshinori
    • Journal Title

      American Journal of Respiratory Cell and Molecular Biology

      Volume: 67 Pages: 320~333

    • DOI

      10.1165/rcmb.2021-0445OC

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Lipidomic and metabolic profiling of plasma and plasma-derived extracellular vesicles by UHPLC-MS/MS2022

    • Author(s)
      Daisuke Saigusa、Takeshi Honda、Yuko Iwasaki、Koji Ueda、Eiji Hishinuma、Naomi Matsukawa、Akira Togashi、Noriyuki Matsutani、Nobuhiko Seki
    • Journal Title

      Medical Mass Spectrometry

      Volume: 6(2) Pages: 126~137

    • DOI

      10.24508/mms.2022.11.007

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Quantification of threonine-containing lysophospholipids using ESI-LC-MS/MS in mouse tissues2022

    • Author(s)
      Michiyo Okudaira、Kuniyuki Kano、Kumiko Makide、Daisuke Saigusa、Tomohiko Ohwada、Junken Aoki
    • Journal Title

      Medical Mass Spectrometry

      Volume: 6(2) Pages: 138~148

    • DOI

      10.24508/mms.2022.11.008

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 血漿およびエクソソーム由来代謝物分析手法開発と肺腺癌マーカー探索への応用2023

    • Author(s)
      三枝大輔、本田健、岩崎裕子、植田幸嗣、福内友子、山岡法子、副島研造、岸一馬、大熊裕介、富樫亮、松谷哲行、関順彦
    • Organizer
      第20回日本臨床腫瘍学会学術集会
  • [Presentation] 宇宙環境における酸化ストレスがもたらす生体内脂質変動解析2022

    • Author(s)
      小池海斗、三枝大輔、宇留野晃、鈴木隆史、福内友子、山岡法子、芝大、山本雅之
    • Organizer
      第70回質量分析総合討論会
  • [Presentation] UHPLC-FTMSによるヒト前房水を用いた緑内障バイオマーカー探索研究2022

    • Author(s)
      小暮瑞穂、佐藤孝太、藤岡周、國分太貴、吉田真彰、横山悠、福内友子、山岡法子、中澤徹、三枝大輔
    • Organizer
      第70回質量分析総合討論会
  • [Presentation] 生体内メタボローム解析技術開発と疾患バイオマーカー探索研究への応用2022

    • Author(s)
      三枝大輔
    • Organizer
      第47回日本医用マススペクトル学会年会
  • [Presentation] Lipidomic Profiling in the Large-Scale Cohort for Biomarker Discovery and the Importance of Separation Science2022

    • Author(s)
      Daisuke Saigusa
    • Organizer
      Gordon Research Conference, Lipidomics
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] Mass Spectrometry for Lipidomics: Methods and Applications2022

    • Author(s)
      Michal Holcapek, Kim Ekroos
    • Total Pages
      752
    • Publisher
      WILEY
    • ISBN
      978-3-527-83650-5

URL: 

Published: 2023-12-25  

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