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自閉症児父親由来血漿エクソソームを用いた自閉症予測診断および病態発症機構の解析

研究課題

研究課題/領域番号 21K19374
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分49:病理病態学、感染・免疫学およびその関連分野
研究機関東京工業大学

研究代表者

星野 歩子  東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (00819964)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワードエクソソーム / 自閉スペクトラム症 / プロテオミクス / 機械学習 / 自閉症
研究開始時の研究の概要

申請者は癌・自閉症という異なる疾病のなかでエクソソームという共通した細胞間コミュニケーションメカニズムを介して脳へ影響を与えることを証明してきた。本研究では未だ解析されてない父親の血漿由来エクソソームについて知識を深めていく。一見関連のなさそうなエクソソームに着目することで自閉症の遺伝的・環境的要因に迫り胎児期の自閉症発症機序について理解が深まると考えており、挑戦的かつ芽生え期研究として適している。申請者は「エクソソームという体内を拡散する小胞による細胞間コミュニケーションメカニズムが様々な疾患において臓器間を結び疾患の病態に関与する」という生理学の新しい概念を切り開いていきたいと考えている。

研究成果の概要

発達障害のひとつである自閉症は、生まれつきの脳の機能障害が原因だと考えられているが、その詳細は未だ解明されていない。本研究では、父由来血漿エクソソームがバイオマーカーとして有用であるかの検討を行い、一見関連のなさそうな父親の血漿中エクソソームに着目することで自閉症の遺伝的要因・環境的要因に迫ることを目指した。本研究で自閉症児父の血漿中エクソソームに含まれるタンパク質組成は定型発達児の父由来と大きく異なることを見出した。また、そこには特定の体内状態を反映するようなシグネチャーが見られた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

自閉スペクトラム症はアメリカ疾病予防管理センターの報告によると2018年では59人に1人の子供が罹患しているとされ、2020年では36人に1人と言われている増加傾向にある神経発達障害である。自閉スペクトラム症の遺伝子変異は極めて多様であり病態を引き起こす原因遺伝子は解明されていない。また、定量的な診断方法も開発が望まれている。本研究により、自閉スペクトラム症の子供を持つ父親の血中エクソソームを解析することで、その遺伝要因および環境要因に迫り、血液を用いた定量的な診断方法の開発に繋がる研究を遂行することができた。

報告書

(2件)
  • 2022 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち国際共著 1件、 査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 12件、 招待講演 15件) 図書 (3件)

  • [国際共同研究] Rokefeller University/University of Illinois(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Impact of exosome-mediated feto-maternal interactions on pregnancy maintenance and development of obstetric complications2021

    • 著者名/発表者名
      Hashimoto A, Sugiura K, Hoshino A.
    • 雑誌名

      The Journal of Biochemistry

      巻: 169 号: 2 ページ: 163-171

    • DOI

      10.1093/jb/mvaa137

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] がんの転移先を決めるナノサイズメッセンジャー#エクソソーム#人体のSNS2022

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      文部科学省主催「サイエンス・カンファレンス」
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cancer exosomal proteins: Roles in pre-metastatic niche formation and biomarker potential2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      日本プロテオーム学会招待講演
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] エクソソームによる病態寄与機構と疾患バイオマーカーの解析2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第7回生体調節研究所・内分泌代謝シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] がんにおけるエクソソーム含有タンパク質:転移寄与分子と診断バイオマーカーの解析2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第三回 形態解析ワークショップ
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 細胞が発するメッセージを読み解く未来【人体のSNS#エクソソーム】2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      フロンティアサロン永瀬賞授賞式・特別講義サイエンスセミナー
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] エクソソーム含有タンパク質によるがん診断と転移促進機構2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      EXPERT MEETING in Metastasis Research
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 腫瘍関連エクソソームのプロテオミクスから解析する転移機構と診断バイオマーカー2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第74回日本自律神経学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 妊娠高血圧症候群の病態における胎盤由来エクソソームの役割と血漿由来エクソソームのサブポピュレーションの解析2021

    • 著者名/発表者名
      橋本 彩子、志村 日向子、星野 歩子
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] がん関連エクソソームのプロテオミクス:転移機構とバイオマーカーの解析2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第44回 日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 細胞が発するメッセージを読み解く未来【エクソソームが司る、がん転移の新しいストーリー】2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      シスメックス イノベーションフォーラム2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Exosomal proteins in disease etiology and detection2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      京都大学医学研究科ヒト・システム生物学セミナー講演
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] エクソソーム含有タンパク質が司る臓器特異的転移と診断バイオマーカー2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第9回日本腎臓研究会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Exosomal proteins in disease etiology and detection ~Exosomes, new players in the field of metastasis~2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      2022 CiRA Symposium, Advancing iPS Cells Through Collaboration
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] エクソソームを介した臓器連関:がん転移機構と診断バイオマーカー2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Exosomes, new players in the field of metastasis2021

    • 著者名/発表者名
      星野歩子
    • 学会等名
      熊本大学
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] 実験医学増刊 Vol.39 No.12 がん微小環境に1細胞レベルで挑む2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子,濵﨑祐斗,星野歩子
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      9784758103961
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] BRAIN and NERVE Vol.73 No.8 2021年 08月号特集 脳腸相関 脳-身体の双方向性制御2021

    • 著者名/発表者名
      杉浦圭,志村日向子,星野歩子
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      医学書院
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] 実験医学増刊 Vol.39 No.20 EVs 細胞外小胞の生物学2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子,佐藤美香,星野歩子
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      羊土社
    • ISBN
      9784758103992
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-07-13   更新日: 2024-01-30  

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