2023 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the molecular mechanism and pathophysiology of Niemann-Pick disease type C by a multifaceted approach
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21K07814
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
前川 正充 東北大学, 大学病院, 准教授 (70572882)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
眞野 成康 東北大学, 大学病院, 教授 (50323035)
佐藤 紀宏 東北大学, 大学病院, 助教 (50770723)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | ニーマンピック病C型 / メタボロミクス / プロテオミクス / マルチオミクス / 脂質生理 / 疾患代謝 / 創薬標的探索 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ニーマンピック病C型 (NPC) は、コレステロール輸送タンパク質の機能的欠損を伴う遺伝性疾患であるが、その病態分子機構・病態生理には未だ不明な部分が多
い。当研究室ではこれまで、NPC患者血液中で増加するN-palmitoyl-O-phosphocholine-serineなどのバイオマーカーを同定してきたものの、細胞内代謝物の変動
の全容は明らかでない。そこで本研究では、NPC病態モデル細胞中を用いたマルチオミクス解析を行った。
プロテオミクスにおいては、野生型細胞と、NPC原因遺伝子であるNPC1の一部をノックアウトした2種類のNPCモデル化細胞を用いた。3種の細胞を培養し、洗浄、回収した。タンパク質を抽出し、トリプシン消化した。ペプチドを希釈し、分析した。総計4000を超えるタンパク質の同定に成功した。発現割合が有意に2倍以上に増減したタンパク質がそれぞれ50種前後確認できた。 特にフェロトーシスの変動が特徴的な経路として探索された。
メタボロミクスにおいては、洗浄後回収した細胞を冷メタノール中で超音波処理し、遠心上清を乾燥した後、メタノールで再溶解し、分析した。試料を注入後、グラジエントモードで、低分子領域をスキャン分析した。測定データを補正後、統計解析した。NPCモデル細胞における発現割合が、統計的に有意に2倍以上増加または0.5倍以下に減少したピークを、それぞれ70種程度確認できた。 特に、アミノ酸の変動が特徴的な経路として探索された。
それらは、創薬標的の分子機構になる可能性も考えられた。
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