| Project/Area Number |
21K12762
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90140:Medical technology assessment-related
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| Research Institution | Hokuriku University |
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Principal Investigator |
周尾 卓也 北陸大学, 医療保健学部, 准教授 (90399006)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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| Keywords | 糖尿病黄斑浮腫 / 閾値下レーザー治療 / 網膜色素上皮 / 治療モニタリングマーカー / 質量分析 |
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| Outline of Research at the Start |
黄斑浮腫は，視力の中心である黄斑部を傷害するむくみで，糖尿病患者を重度の視覚障害に至らしめる原因となっています．黄斑浮腫の治療として，閾値下レーザーを用いる新しい施術は，従来法の欠点を克服できると考えられていますが，治療の評価基準が曖昧な状況でした．
本研究では，治療の指標を，閾値下レーザーが直接的に標的とする細胞組織層の細胞外液性因子から同定し，特に，臨床検査室で実施される医用質量分析に，適用可能なモニタリングマーカーを探索します．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，糖尿病黄斑浮腫の治療有効性をモニタリングできる分子マーカーとして，閾値下レーザーの標的分子と同調する細胞外液性因子を選別し，医用質量分析の多重反応モニタリング法に適用可能な候補を提案する．まず，高分解能精密質量分析装置を利用して，ヒト網膜色素上皮のセクレトームをメタボロミクス法とプロテオミクス法によって探究している．ヒトiPS分化細胞を，透過膜に集密的に播種し，無血清培地中で40日間以上培養することで，敷石状で黒褐色の網膜色素上皮シートを調製した．つぎに，臨床での高血糖値を想定したグルコース濃度の培地中で30日間以上培養することで，糖尿病モデル網膜色素上皮を調製した．閾値下レーザーの照射から12時間後まで，網膜色素上皮の培養上清液を，1時間毎に採取した．また，比較の対象を意図して，ブタ網膜色素上皮の培養を新たに開始した．
培養上清中の代謝物を包括的に解析するために，高速液体クロマトグラフィーと連結した高分解能精密質量分析（四重極飛行時間型）装置でメタボロミクス法を実行した．これまでの一次代謝物に加えて，脂質代謝物を標的として，質量分析に供する培養上清の前処理条件（除タンパクや希釈倍率）と液体クロマトグラフィー条件を決定した．さらに，高分解能精密質量分析装置で検出した化合物に対して，メタボロミクス法で得られた多変量データを，新しく導入したマルチオミクスソフトウェアにおいて，化合物の量的変化を代謝マップ上に可視化した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
（昨今の社会状況で）細胞培養に必須の器材の調達が難しくなったため，本研究の対象となる測定試料の調製が大幅に遅滞したが，代替として，ブタ眼由来の初代培養を利用している．一方で，質量分析については，新たに脂質代謝物にも注目して，高分解能・四重極飛行時間型装置で取得したデータを効率よく解析するためのソフトウェアも活用している．
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| Strategy for Future Research Activity |
メタボロミク法による一次代謝物と脂質代謝物の解析を定常化の作業とするためのプロトコールを作成することを目指す．また，質量分析装置について，高分解能・四重極飛行時間型装置だけでなく，高速・三連四重極型装置も活用する．
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