一細胞質量顕微鏡法による血液細胞のメタボローム解析

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25293044
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 瀬藤 光利 浜松医科大学, 医学部, 教授 (20302664)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武井 史郎 浜松医科大学, 医学部, 助教 (60398576) ; 中嶋 裕子 (近藤裕子) 浜松医科大学, 医学部, 特任研究員 (20634760)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 血液 / 質量顕微鏡 / 一細胞 / 脂質

Outline of Annual Research Achievements

昨年度、一細胞レベルの質量顕微鏡解析より明らかとなった正常形質細胞（NPC）に比べて、多発性骨髄腫（MM）において減少したフォスファチジルコリン（PC）（16:0/20:4）について定量的評価を行った。標準試薬を用いたDried droplet法によってPC（16:0/20:4）の濃度はNPCで11.7μg/mlであったのに対し、MM細胞では3.02μg/mlと低いことが明らかとなった。(Hossen et al. Anal Bioanal Chem, 2015)
MM細胞におけるPC（16:0/20:4）の減少は、それを構成する脂肪酸であるC20:4、C16:0の減少によると考えられる。特にC16:0の減少に関しては、MM細胞の脂質代謝における長鎖脂肪酸伸長酵素Elovl6の関与が考えられ、MMでElovl6の過剰発現がmRNAレベルで報告されている。脂質代謝酵素の阻害剤が新たな治療薬として注目されており、一細胞レベル質量顕微鏡解析とDried droplet法を組み合わせることによって、がんの脂質代謝関連薬剤の評価が可能であると考えられる。また、MM細胞の脂質プロファイルデータは、治療薬の脂質関連治療が有効な患者を選択する一助となり得る。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Imaging mass spectrometry detects dynamic changes of phosphatidylcholine in rat hippocampal CA1 after transient global ischemia. (2016)
  • Author(s): Miyawaki S, Imai H, Hayasaka T, Masaki N, Ono H, Ochi T, Ito A, Nakatomi H, Setou M, Saito N.
  • Journal Title: Neuroscience. Volume: 322 Pages: 66-77
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2016.02.013.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Imaging mass spectrometry reveals a unique distribution of triglycerides in abdominal aortic aneurysmal wall. (2015)
  • Author(s): Tanaka H, Zaima N, Sasaki T, Yamamoto N, Inuzuka K, Sano M, Saito T, Hayasaka T, Goto-Inoue N, Sato K, Kugo H, Moriyama T, Konno H, Setou M, Unno N.
  • Journal Title: J Vasc Res. Volume: 52 Pages: 127-135
  • DOI: 10.1159/000439169.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Direct profiling of the phospholipid composition of adult Caenorhabditis elegans using whole-body imaging mass spectrometry. (2015)
  • Author(s): Hameed S, Ikegami K, Sugiyama E, Matsushita S, Kimura Y, Hayasaka T, Sugiura Y, Masaki N, Waki M, Ohta I, Hossen MA, Setou M.
  • Journal Title: Anal Bioanal Chem. Volume: 407 Pages: 7589-7602
  • DOI: 10.1007/s00216-015-8932-7.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Dietary ω3 fatty acid exerts anti-allergic effect through the conversion to 17,18-epoxyeicosatetraenoic acid in the gut. (2015)
  • Author(s): Kunisawa J, Arita M, Hayasaka T, Harada T, Iwamoto R, Nagasawa R, Shikata S, Nagatake T, Suzuki H,Hashimoto E, Kurashima Y, Suzuki Y, Arai H, Setou M, Kiyono H.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 5 Pages: 9750-9750
  • DOI: 10.1038/srep9750.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Decreased level of phosphatidylcholine (16:0/20:4) in multiple myeloma cells compared to plasma cells: A single-cell MALDI-IMS approach. (2015)
  • Author(s): Hossen MA, Nagata Y, Waki M, Ide Y, Takei S, Fukano H, Romero-Perez GA, Tajima S, Yao I, Ohnishi K, Setou M.
  • Journal Title: Anal Bioanal Chem. Volume: 407 Pages: 5273-5280
  • DOI: 10.1007/s00216-015-8741-z.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] マスイメージングが明らかにする脂質の分布とその意義 (2016)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: 日本化学会第96春季年会（2016）
  • Place of Presentation: 同志社大学 京田辺キャンパス（京都府・京田辺市）
  • Year and Date: 2016-03-24 – 2016-03-24
  • Invited
• [Presentation] Platform of functional metabolic imaging (2016)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: 日独国際ワークショップ
  • Place of Presentation: Tubingen（Germany）
  • Year and Date: 2016-03-21 – 2016-03-21
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Development and application of imaging mass spectrometry (2016)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: 第8回NAGOYAグローバルリトリート
  • Place of Presentation: あいち健康プラザ（愛知県・名古屋市）
  • Year and Date: 2016-02-12 – 2016-02-12
  • Invited
• [Presentation] Single cell lipidomics approach for diseases (2015)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: Biochemistry and Molecular Biology 2015
  • Place of Presentation: 神戸ポートアイランド（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2015-12-04 – 2015-12-04
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] リポクオリティの可視化 (2015)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: 第9回メタボロームシンポジウム
  • Place of Presentation: 三島市民文化会館（静岡県・三島市）
  • Year and Date: 2015-09-30 – 2015-09-30
  • Invited
• [Presentation] Three-Dimensional Image of Cleavage Bodies in Nuclei Is Configured Using Gas Cluster Ion Beam with Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (2015)
  • Author(s): 正木 紀隆
  • Organizer: SISS-17
  • Place of Presentation: 成蹊大学（東京都・武蔵野市）
  • Year and Date: 2015-06-26 – 2015-06-26
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] ガスクラスターイオンビームと飛行時間型二次イオン質量分析を組み合わせた核内三次元構造解析 (2015)
  • Author(s): 正木 紀隆
  • Organizer: 医学生物学電子顕微鏡技術学会第31回学術講演会
  • Place of Presentation: 名古屋市立大学（愛知県・名古屋市）
  • Year and Date: 2015-06-21 – 2015-06-21
• [Presentation] 質量顕微鏡の開発と応用 (2015)
  • Author(s): 瀬藤 光利
  • Organizer: 日本顕微鏡学会平成27年総会
  • Place of Presentation: 京都国際会館（京都府・京都市）
  • Year and Date: 2015-05-14 – 2015-05-14
  • Invited
• [Presentation] Three-Dimensional Image of Cleavage Bodies in Nuclei Is Configured with Gas Cluster Ion Beam/Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry (2015)
  • Author(s): Mitsutoshi Setou
  • Organizer: 9th Asian Biophysics Association
  • Place of Presentation: Shaoxing(China）
  • Year and Date: 2015-05-10 – 2015-05-10
  • Int'l Joint Research