2014 Fiscal Year Annual Research Report
急性呼吸窮迫症候群の新しいバイオマーカー血中硫化水素イオンと重症化との関連性
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24591170
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| Research Institution | Research Institute, International Medical Center of Japan |
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Principal Investigator |
岡本 竜哉 独立行政法人国立国際医療研究センター, ICU・CCU・HCU 管理室, 医長 (30419634)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤井 重元 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00325333)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 急性呼吸窮迫症候群 / 8-ニトロcGMP / 硫化水素イオン / 生体内ポリスルフィド / インフルエンザウイルス肺炎 / グルタチオン / システイン / 安定同位体希釈質量分析法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
急性呼吸窮迫症候群（ARDS）は極めて死亡率の高い呼吸器症候群である。我々は、インフルエンザウイルス感染ARDSモデルを用いて解析を行ってきた。その結果、酸化ストレスに依存して8-ニトロcGMPが気道上皮にて産生されること、さらに8-ニトロcGMPは、蛋白質のチオール基にcGMPを付加する翻訳後修飾を介して酸化ストレス応答因子を誘導し、生体防御機能を発揮することを明らかにした。従って、8-ニトロcGMPの低下をもたらす病態環境はARDSの重症化に寄与する可能性があるが、最近、硫化水素イオン（HS-）およびその関連化合物が8-ニトロcGMPを消去する現象を見いだした。硫化水素はシステイン（Cys）分解の過程で内因性に産生され、また消化管内では嫌気性菌によって多量に産生されることが知られている。病態下においては、蛋白異化亢進や細菌による産生などが相まって血中濃度が増加する可能性が考えられる。本研究では、HS-および関連化合物の生体内濃度を独自に開発した安定同位体希釈法・質量分析法を用いて測定し、ARDS重症化の新しいバイオマーカーとしての有用性について検討した。まず、細胞・組織破砕液や血漿といった生体試料にチオール反応試薬であるMBBを加え、上清中に含まれるMBBとHS-、Cys、GSH、およびそのポリスルフィド体のアダクトをLC-MS/MSにて測定した。それぞれの安定同位体を外部標準とし定量性を確保した。その結果、種々の培養細胞およびマウスの血漿や臓器においては、HS-ではなくCysSSHやGSSHといったポリスルフィド体が産生され、これらは8-ニトロcGMPを消去し8-SH-cGMPを生じることがわかった。インフルエンザウイルス感染マウスの解析では、肺組織破砕液中でCysやGSHが減少するとともにCysSSHが増加することがわかった。以上より、インフルエンザ肺炎の肺局所でポリスルフィド体が産生され、ARDSの病態や酸化ストレス応答に関連している可能性が示唆された。
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Promotion of atherosclerosis by Helicobacter cinaedi infection that involves macrophage-driven proinflammatory responses2014
Author(s)
Khan S, Rahman HN, Okamoto T, Matsunaga T, Fujiwara Y, Sawa T, Yoshitake J, Ono K, Ahmed KA, Rahaman MM, Oyama K, Takeya M, Ida T, Kawamura Y, Fujii S, Akaike T
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Journal Title
Scientific reports
Volume: 4
Pages: 4680
DOI
Peer Reviewed / Open Access
