MSイメージングによるカンナビノイド類の標的神経細胞同定と単一細胞薬物動態解析

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K10554
• Research Institution: Showa University
• Principal Investigator: 草野 麻衣子 昭和大学, 医学部, 講師 (60733574)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 分析化学 / 薬物動態 / MSイメージング / 合成カンナビノイド / LC/MS/MS

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、大麻の活性成分であるΔ9-THC及び新旧世代の合成カンナビノイドJWH-018とAB-CHMINACAについて、マウス投与実験を介してそれぞれの薬物の作用の違い及び毒性機序の解明を目的とした。
研究初年度では、薬物投与したマウスから採取した脳試料より抽出を行い脳内神経伝達物質のLC/MS/MSによる同時分析条件の確立を主に行った。本研究でターゲットとしている化合物は脂溶性と水溶性の化合物の両方を含んでいるため、LC/MS/MSを用いてそれらの同時分析を行うには工夫を要した。また、脳などの臓器中には質量分析時に問題となる夾雑物が多く存在するため、脳試料の前処理について検討を行った他、分析カラムの選択および分析条件の最適化を行い、本研究のターゲット化合物の同時分析法を構築した。
マウス投与実験を行い、本研究の比較対象であるΔ9-THC, JWH-018, AB-CHMINACAそれぞれに対して行動実験を行い各薬物の作用の違いを記録した。薬物作用が最も強く出ている時間にマウス脳を採取し、確率した同時分析法において実サンプルでも問題なくターゲット化合物を分析できることを確認した。また、従来のMALDI-MSイメージングを用いてそれぞれの薬物投与マウス脳のイメージングを行った。
研究最終年度（2022年度）では、2021年度のコロナ禍および研究代表者の所属機関変更による研究の中断期間によって生じた遅れに対応すべく、新たな所属先である昭和大学においての分析法構築と確立を行った。また、マウス投与実験においては、研究当初の目的であったLMD-LC/MS/MSを用いたマウス脳内の薬物および神経伝達物質のイメージングを行うことが困難だったため、基礎情報を取得するためにパッチクランプ法を用いて動物実験を行った。