An exploration for biomarkers for predicting heart failure prognosis by the human olfactory-based odor analysis technology

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K21893
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 小関 正博 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (10467582)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 黒田 俊一 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (60263406)
• Project Period (FY): 2020-07-30 – 2023-03-31
• Keywords: 心不全 / ヒト嗅覚受容体センサー / 予後予測バイオマーカー / 尿 / 終末期

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、健康寿命の延伸等を図るための脳卒中、心臓病その他の循環器病に係る対策に関する基本法である循環器病対策推進基本計画を念頭に、終末期心不全における簡易でポータビリティの高い検査機器の開発を目指した。終末期に近い入院中あるいは在宅医療を実施中の心不全患者から、サンプル採集の負担が少ない、呼気、尿、皮脂より遊離するガスを収集し、大阪大学産業科学研究所黒田俊一教授らが独自に開発した、網羅的匂い解析装置“ヒト嗅覚受容体センサー”により解析した。本装置の特徴は、ヒトが感じる匂い分子のみを検知し、単一の匂い分子のみならず複数の匂い分子を組み合わせとしてパターン認識が可能なことである。本研究では、ヒト嗅覚受容体センサー本を用いて、心不全患者の予後予測に有用なヒト嗅覚受容体を数個特定し、それに対応した患者由来匂い成分を心不全予後予測バイオマーカーとして同定することを目的とした。
匂い成分の収集方法としては、前年度までの予備検討で、尿が検体輸送、検体保存が容易であり、比較的匂い物質の濃度が高いことが想定され、匂い物質の同定を、尿検体で行うこととした。
臨床検体の収集を開始したが、研究期間を通じてCOVID-19感染症の拡大で、ウイルス感染を媒介する可能性のある臨床検体の収集が容易ではなかった。また、在宅医療で診療中の終末期心不全患者の尿サンプルの解析では、不特定多数のにおい物質が検出された一方、解析できたサンプルが少なく、機械学習等での解析も難しかった。

Research Products

• [Journal Article] XCR1+ conventional dendritic cell-induced CD4+ T helper 1 cell activation exacerbates cardiac remodeling after ischemic myocardial injury (2023)
  • Author(s): Inui H, Nishida M, Ichii M, Nakaoka H, Asaji M, Ide S, Saito S, Saga A, Omatsu T, Tanaka K, Kanno K, Chang J, Zhu Y, Okada T, Okuzaki D, Matsui T, Ohama T, Koseki M, Morii E, Hosen N, Yamashita S, Sakata Y.
  • Journal Title: Journal of Molecular and Cellular Cardiology Volume: 176 Pages: 68～83
  • DOI: 10.1016/j.yjmcc.2023.01.011
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Anti-GPIHBP1 Antibody-Positive Autoimmune Hyperchylomicronemia and Immune Thrombocytopenia (2023)
  • Author(s): Tanaka Katsunao、Koseki Masahiro、Kato Hisashi、Miyashita Kazuya、Okada Takeshi、Kanno Kotaro、Saga Ayami、Chang Jiuyang、Omatsu Takashi、Inui Hiroyasu、Ohama Tohru、Nishida Makoto、Yamashita Shizuya、Sakata Yasushi
  • Journal Title: Journal of Atherosclerosis and Thrombosis Volume: 30 Pages: 100～104
  • DOI: 10.5551/jat.63348
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] HDLコレステロール値異常の鑑別と対応 (2023)
  • Author(s): 小関正博
  • Journal Title: Medical Practice Volume: 40 Pages: 57-64
• [Journal Article] A Dietary Oxysterol, 7-Ketocholesterol, Exacerbates Imiquimod-Induced Psoriasis-like Dermatitis in Steatohepatitic Mice (2022)
  • Author(s): Saga A, Koseki M, Kanno K, Chang J, Higo T, Okuzaki D, Okada T, Inui H, Asaji M, Tanaka K, Omatsu T, Nishihara S, Zhu Y, Ito K, Hattori H, Ichi I, Kamada Y, Ono M, Saibara T, Ohama T, Hikoso S, Nishida M, Yamashita S, Sakata Y.
  • Journal Title: International Journal of Molecular Sciences Volume: 23 Pages: 15855～15855
  • DOI: 10.3390/ijms232415855
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Characterization of Nutrient Intake in Biopsy-Confirmed NAFLD Patients (2022)
  • Author(s): Kamada Y, Takahashi H, Ogawa Y, Hyogo H, Nakamura K, Yada T, Asada N, Bando T, Sawano H, Hatanaka M, Tosa T, Ando M, Hikita E, Yoshida K, Koseki M, Sumida Y, Maeda K, Fujii M, Aishima S, Hayakawa M, Nakajima A; Japan Study Group of NAFLD (JSG-NAFLD).
  • Journal Title: Nutrients Volume: 14 Pages: 3453～3453
  • DOI: 10.3390/nu14173453
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A Resuscitated Case of Acute Myocardial Infarction with both Familial Hypercholesterolemia Phenotype Caused by Possibly Oligogenic Variants of the PCSK9 and ABCG5 Genes and Type I CD36 Deficiency (2022)
  • Author(s): Nishikawa Ryo、Furuhashi Masato、Hori Mika、Ogura Masatsune、Harada-Shiba Mariko、Okada Takeshi、Koseki Masahiro、Kujiraoka Takeshi、Hattori Hiroaki、Ito Ryosuke、Muranaka Atsuko、Kokubu Nobuaki、Miura Tetsuji
  • Journal Title: Journal of Atherosclerosis and Thrombosis Volume: 29 Pages: 551～557
  • DOI: 10.5551/jat.58909
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 動脈硬化性疾患ハイリスク因子としてのNAFLD/NASH ～NAFLD/NASHに合併した糖尿病・脂質異常症にどうアプローチするか～ (2023)
  • Author(s): 小関正博
  • Organizer: 第23回動脈硬化教育フォーラム
• [Presentation] Beyond LDL：動脈硬化性疾患の残余リスクと戦う！ 7-ketocholesterol as a risk for steatohepatitis, psoriasis and cardiovascular disease (2023)
  • Author(s): Koseki M, Saga A, Chang J, Sakata Y.
  • Organizer: 第87回日本循環器学会学術集会
• [Presentation] The Genetic and Clinical Analysis of Six Patients with Sitosterolemia (2023)
  • Author(s): Omatsu T, Koseki M, Okada T, Nishihara S, Tanaka K, Saga A, Inui H, Ohama T, Ito K, Ishikawa M, Kujiraoka T, Nshida M, Yamashita S, Sakata Y.
  • Organizer: 第87回日本循環器学会学術集会
• [Presentation] XCR1+ Conventional Dendritic Cell-Induced CD4+ T Helper 1 Cell Activation Exacerbates Cardiac Remodeling after Ischemic Myocardial Injury (2023)
  • Author(s): 乾洋勉, 西田誠, 一井倫子, 朝治真澄, 井手盛子, 嵯峨礼美, 尾松卓, 田中克尚, 岡田健志, 大濱透, 小関正博, 山下静也, 坂田泰史
  • Organizer: 第87回日本循環器学会学術集会
• [Presentation] 一卵性双生児を対象としたLDL-C変動要因の解析 (2023)
  • Author(s): 西原紗恵, 小関正博, 田中克尚, 尾松卓, 岡田健志, 嵯峨礼美, 朝治真澄, 乾洋勉, 大濱透, 西田誠, 坂田泰史, 渡邉幹夫, 大阪ツインリサーチグループ
  • Organizer: 第87回日本循環器学会学術集会
• [Presentation] 脂質の質と脂肪肝、動脈硬化 (2022)
  • Author(s): 小関正博
  • Organizer: 第58回日本肝臓学会総会
  • Invited
• [Presentation] 脂質異常症と脂肪肝のクロストーク (2022)
  • Author(s): 小関正博
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] LC-MS/MSを用いた酸化ステロール・植物ステロールの測定について (2022)
  • Author(s): 伊藤香緒里、小関正博
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] Appropriate Treatment of Familial Hypercholesterolemia Based on Genetic Diagnosis (2022)
  • Author(s): Koseki M, Okada T, Nishida M, Saga A, Tanaka K, Omatsu T, Inui H, Nishihara S, Ohama T, Kujiraoka T, Ishihara M, Hattori H, Masuda D, Yamashita S, Sakata Y.
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] スタチンとペマフィブラートの併用療法による肝臓内脂質および炎症に及ぼす影響の検討 (2022)
  • Author(s): 田中克尚、小関正博、岡田健志、冠野昂太郎、常久洋、嵯峨礼美、尾松卓、乾洋勉、大濱透、西田誠、山下静也、坂田泰史
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] LDLコレステロール100mg/dl未満の管理下で経皮的冠動脈インターベンションを施行された慢性冠症候群患者の予後と非絶食non HDLコレステロールの関連の検証 (2022)
  • Author(s): 北尾隆、小関正博、白記達也、岡田健志、溝手勇、大谷朋仁、彦惣俊吾、中谷大作、坂田泰史
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] XCR1+Conventional Dendritic Cell Th1 Activation Exacerbates Cardiac Remodeling after Myocardial Infarction (2022)
  • Author(s): 乾洋勉、西田誠、朝治真澄、嵯峨礼美、冠野昂太郎、岡田健志、田中克尚、大濱透、小関正博、山下静也、坂田泰史
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] シトステロール血症6例の症状に関する検討 (2022)
  • Author(s): 尾松卓、小関正博、岡田健志、田中克尚、冠野昂太郎、嵯峨礼美、乾洋勉、大濱透、伊藤香緒里、石原光昭、鯨岡健、服部浩明、西田誠、山下静也、坂田泰史
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] 動脈硬化と関連疾患_脂肪肝・脂肪肝炎 (2022)
  • Author(s): 小関正博
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] 妊娠希望、妊娠・授乳期間中のFH患者のLDL-C値管理におけるコレスチミドの有用性と課題の検討 (2022)
  • Author(s): 田中克尚、小関正博、岡田健志、冠野昂太郎、常久洋、尾松卓、乾洋勉、大濱透、西田誠、山下静也、坂田泰史
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] 一卵性双生児におけるLDL-C変動要因の検討 (2022)
  • Author(s): 西原紗恵、小関正博、田中克尚、尾松卓、冠野昂太郎、岡田健志、嵯峨礼美、朝治真澄、乾洋勉、大濱透、西田誠、坂田泰史、渡邉幹夫、大阪 ツインリサーチグループ
  • Organizer: 第54回日本動脈硬化学会総会・学術集会
• [Presentation] ANGPTL3とHoFH (2022)
  • Author(s): 小関正博
  • Organizer: 第70回日本心臓病学会学術集会
• [Presentation] Recent evidence between CVD & NAFLD/NASH in Japan (2022)
  • Author(s): Koseki M
  • Organizer: ICoLA 2022 （The 11th International Congress on Lipid ＆ Atherosclerosis with Asian-Pacific Society of Atherosclerosis and Vascular Disease）
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] The Hepatic Lipid Type And Content Had An Impact On Hepatic Inflammation And Fibrosis In Streptozotocin-induced Diabetic Mice (2022)
  • Author(s): Masahiro Koseki, Jiuyang Chang, Ayami Saga, Kotara Kanno, Katsunao Tanaka, Takashi Omatsu, Takeshi Okada, Hiroyasu lnui, Tohru Ohama, Makoto Nishida, Yasushi Sakata
  • Organizer: AHA 2022 (American Heart Association Scientific Sessions 2022)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Synergistic Effects of Pitavastatin and Pemafibrate on Hepatic Steatosis and Inflammation in Ldlr+/- Mice Fed Fat Diet (2022)
  • Author(s): Tanaka K, Koseki M, Ohyama H, Okada T, Kanno K, Inui H, Chang J, Omatsu T, Saga A, Ohama T, Nishida M, Sakata Y
  • Organizer: AHA 2022 (American Heart Association Scientific Sessions 2022)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Stronger Positive Correlation Between Left Ventricular Mass Index And E/e’ In Patients With Diabetes Compared To Non-diabetic Subjects (2022)
  • Author(s): Miura H, Koseki M, Ide S, Saga A, Morita Y, Ohta Y, Fukuda T, Tanaka K, Okada T, Omatsu T, Sakata Y, Noguchi T
  • Organizer: AHA 2022 (American Heart Association Scientific Sessions 2022)
• [Book] CARDIO-HEPATOLOGY Connections Between Hepatic and Cardiovascular Disease (2023)
  • Author(s): Tanighchi T. Koseki M. et al.
  • Total Pages: 360
  • Publisher: Elsevier
  • ISBN: 978-0-12-817394-7