2022 Fiscal Year Research-status Report
翻訳後修飾を指標とした精神疾患病態悪化を抑制する食品因子の探索とその作用機序解明
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22K02104
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| Research Institution | Shubun University |
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Principal Investigator |
伊藤 友子 (大矢友子) 修文大学, 健康栄養学部, 教授 (80329648)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2027-03-31
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| Keywords | 精神疾患 / グリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素 / カルボニル化合物 / 翻訳後修飾 / ゲノムコピー数多型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
精神疾患は患者の主観を基に診断され、連続性があるスペクトラムなものと考えられているため、臨床現場では精神疾患の「信頼性・妥当性の高い診断法」が待ち望まれている。これまでのプロテオミクス解析の結果から、統合失調症患者の末梢血由来リンパ芽球様細胞株（LCL）において、健常者に比してグリセルアルデヒド-3-リン酸脱水素酵素（GAPDH）の酵素活性低下とカルボニル化合物による修飾増加が認められている。LCLは末梢血からEpstein-Barrウイルス処理によって不死化・作製され、薬物投与、食事、日内変動等の影響を排除しているため、精神疾患の真の病態を評価するに極めて有用であるとされている。現在、検体数を増やし有用性・妥当性の検証を行い、同時に酵素活性低下のメカニズムを解析している。
摂食障害の脳病態は不明な点が多く、そのメカニズムの解明が期待されている。うつ病、統合失調症などと相関を示すことが報告されており、また、代謝指標や代謝性疾患と相関を示すことから代謝異常の関与が示唆されている。重症摂食障害患者において、神経発達症に関連するゲノムコピー数多型（copy number variant: CNV）が同定された。CNVは、ゲノムに生じた変異のうち、通常は父方と母方に由来する2コピーのゲノム領域が1コピー以下（欠失）あるいは3コピー以上（重複）存在することを指す。CNV領域に含まれる遺伝子はその発現量に影響を及ぼす。神経発達症に関わる遺伝子の発現量変化は、機能異常を介して精神疾患の発症に寄与すると考えられている。当該年度に同定されたCNVのうち4遺伝子はシナプス関連遺伝子であった。シナプスは、神経細胞間でシグナル伝達などの神経活動に関わる接合部位であり、学習や記憶のメカニズムに深く関与する。CNV研究だけでなく遺伝子セット解析からも、シナプス伝達の障害が病態に関与する可能性が示唆された。
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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
統合失調症患者のLCLにおいて、GAPDH活性の低下傾向が確認され、その作用機序としてカルボニル化合物による翻訳後修飾が重要であることが示唆された。
重症摂食障害患者において、神経発達症に関連するCNVが同定された。摂食障害におけるシナプス機能障害の遺伝学的な関わりを支持する初めての知見となる。シナプス機能障害との関連が明らかになることで、摂食障害の病態メカニズム解明の進展が期待される。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られた結果とともにさらに検体数を増やすことにより、GAPDHの酵素活性低下と病態進展との関連を明らかにする。また、カルボニル化合物による翻訳後修飾機構について更に詳細な解析を進める。慢性ストレスへの耐性との関連が疑われる生理活性物質について、相関を求める。
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| Causes of Carryover |
翻訳後修飾の解析にあたり、既存の設備や試薬を有効的に活用することができたため次年度の使用額が生じた。次年度使用研究費の多くは、種々の生化学試薬、分子生物学的試薬、抗体、ELISA測定に使用するプラスチック類器具（96穴プレートを含む）等の消耗品費が占める。
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