| 研究課題/領域番号 |
19K18828
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分56060:眼科学関連
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| 研究機関 | 旭川医科大学 |
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研究代表者 |
善岡 尊文 旭川医科大学, 医学部, 講師 (20548854)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | CBS / ホモシスチン / ホモシステイン / 水晶体亜脱臼 / チン氏帯断裂 / シスタチオニンβシンターゼ / ホモシスチン尿症 / ホモシステインパーサルファイド / シスタチオニン β-シンターゼ / 水晶体 / アミノ酸代謝 / Lens / metabolism |
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| 研究開始時の研究の概要 |
新規白内障マウスモデルに独自のメタボロミクス解析技術を応用することで、水晶体における代謝産物の変動を網羅的に解析し、その透明性維持機構に関わる代謝制御機構を明らかにする。具体的には代謝経路のキーレギュレーターで水晶体混濁の原因遺伝子の一つであるCystathionine-β-synthase(CBS)のノックアウトマウスを用いて定量的質量分析イメージングによるin vivo メタボロミクス解析を行うことで、マウス水晶体における硫黄代謝の変化を時空間的に解明する。白内障発症機序の解明及び、代謝をターゲットにとした治療法に繋がる基礎的知見を生み出すことが大いに期待される。
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| 研究成果の概要 |
ホモシスチン尿症は高頻度に水晶体亜脱臼(チン氏帯断裂)を発症する。この病態は未だ不明であるが、チン氏帯を構成するフィブリリンになんらかの障害を与えていることが考えられ、CBSノックアウトマウスの代謝解析を行うことでその病態の解明を試みた。
イメージングMSを用いて分析したところ二つの代謝物が明らかに野生型と異なる事がわかった。一つはホモシステインパースルフィド(HcySSH)、もう一つはオフタルミン酸である。
HcySSHのような活性硫黄分子は強い還元力を持つため、チン氏帯を構成するフィブリリンのジスルフィド結合を開裂（還元）している可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
ホモシスチン尿症はメチオニンの代謝産物であるホモシステインが血中に蓄積する常染色体劣性遺伝性疾患である。原因遺伝子はシスタチオニンβ合成酵素(CBS)欠損症であり、国内では１００万出生あたり1名の頻度で発症する新生児マススクリーニングの対象疾患である。知的障害などの中枢神経系の異常 、骨格の異常（マルファン症候群様体型） 、水晶体亜脱臼、血栓症を主症状とするがその病態についてはわかっていない。本研究は水晶体亜脱臼の病態を解明するため、CBSノックアウトマウスの眼球を用いて代謝解析を行い、その原因が高い還元力を有するホモシステインパースルフィドにあると考える。
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