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生活習慣病・慢性腎臓病の新規病態解析のためのNMRメタボロミクス技術の開発と応用

研究課題

研究課題/領域番号 24590042
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物理系薬学
研究機関東北大学

研究代表者

藤原 正子  東北大学, 薬学研究科(研究院), 准教授 (10466534)

研究分担者 竹内 和久  東北大学, 大学院薬学研究科, 分野研究員 (40260426)
戸恒 和人  東北福祉大学, 総合福祉学部, 教授 (10217515)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2012年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード1H NMR / メタボロミクス / 生活習慣病 / 慢性腎臓病 / 乳酸 / 透析廃液 / ビオチン / 糖尿病 / NMR / TCA回路 / 補酵素
研究成果の概要

生活習慣病・慢性腎臓病の新規な病態解析法を開発ものため、腎臓病末期に導入される血液透析患者の代謝変動を血漿と廃液によりNMRメタボロミクスを行った。廃液の測定により治療中の代謝物の時間モニターした結果、クレアチニンの変化と異なり、乳酸、アラニン、ピルビン酸は治療の中間で増加し、透析除去による減少を補償する反応を示した。これら代謝物の変化パターンは患者固有で、原疾患(例えば糖尿病)によって異なることを見出した。
さらに透析治療の合併症としての痙攣にビオチンを投与したところ多くの患者に著効を見た。投与前の血漿中ビオチンをELISA法とLC/MS/MSで測定し痙攣との新しい関係を得た。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (27件) (うち招待講演 4件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Metabolic responses during hemodialysis determined by quantitative 1H NMR spectroscopy2015

    • 著者名/発表者名
      Masako Fujiwara, Itiro Ando, Kazuhisa Takeuchi, Shiro Oguma, Hiroshi Sato, Hiroshi Sekino, Keisuke Sato, Yutaka Imai
    • 雑誌名

      J. Pharm. Biomed. Anal.

      巻: 111 ページ: 159-162

    • DOI

      10.1016/j.jpba.2015.03.035

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 血液透析治療間における患者固有の代謝応答:NMRメタボロミックスによる解析(その1)2015

    • 著者名/発表者名
      安藤一郎、藤原正子、竹内和久、小熊司郎 佐藤慶祐
    • 雑誌名

      宮城県腎臓協会会報

      巻: 26

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] 血液透析治療間における患者固有の代謝応答:NMRメタボロミックスによる解析(その2)2015

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、竹内和久、小熊司郎 佐藤慶祐
    • 雑誌名

      宮城県腎臓協会会報

      巻: 26

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] <sup>1</sup>H NMR Spectroscopic Quantification of Plasma Metabolites in Dialysate during Hemodialysis2013

    • 著者名/発表者名
      Itiro Ando, Kazuhisa Takeuchi, Shiro Oguma, Hiroshi Sato, Hiroshi Sekino, Yutaka Imai1, Masako Fujiwara
    • 雑誌名

      Magnetic Resonance in Medical Sciences

      巻: 12 号: 2 ページ: 129-135

    • DOI

      10.2463/mrms.2012-0076

    • NAID

      10031183926

    • ISSN
      1347-3182, 1880-2206
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 1H NMR Spectroscopic Quantification of Plasma Metabolites in Dialysate during Hemodialysis2013

    • 著者名/発表者名
      Itiro Ando, Kazuhisa Takeuchi, Shiro Oguma, Hiroshi Sato, Hiroshi Sekino, Yutaka Imai1, Masako Fujiwara
    • 雑誌名

      Magn. Res. Med. Sci

      巻: 12

    • NAID

      10031183926

    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biotin Ameliorates Muscle Cramps of Hemodialysis Patients: A Prospective Trial2012

    • 著者名/発表者名
      Shiro Oguma, Itiro Ando, Takuo Hirose, Kazuhito Totsune, Hiroshi Sekino, Hiroshi Sato, Yutaka Imai, Masako Fujiwara
    • 雑誌名

      The Tohoku Journal of Experimental Medicine

      巻: 227 号: 3 ページ: 217-223

    • DOI

      10.1620/tjem.227.217

    • NAID

      10030943943

    • ISSN
      0040-8727, 1349-3329
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] NMRメタボロミクスの透析治療への応用―個別化医療の検討2015

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、佐藤博、今井潤、竹内和久, 根本直
    • 学会等名
      第14回 産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
    • 発表場所
      産総研中央・つくば
    • 年月日
      2015-02-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 血液透析治療間における患者固有の代謝応答:NMRメタボロミックスによる解析2014

    • 著者名/発表者名
      安藤一郎、藤原正子、小熊司郎、佐藤慶祐、竹内和久
    • 学会等名
      第43回宮城県腎不全研究会
    • 発表場所
      フォレスト仙台・仙台
    • 年月日
      2014-12-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 糖尿病透析患者に特有な透析治療間代謝応答:NMRメタボロミックスによる解析2014

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、小熊司郎、佐藤慶祐、竹内和久
    • 学会等名
      第43回宮城県腎不全研究会
    • 発表場所
      フォレスト仙台・仙台
    • 年月日
      2014-12-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 糖尿病性腎症の三次予防と個別医療のためのNMRメタボロミクス2014

    • 著者名/発表者名
      藤原正子
    • 学会等名
      CBI学会2014大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀・東京
    • 年月日
      2014-10-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] NMRメタボロミクスによる診断支援―腎不全患者の個別化医療に向けて2014

    • 著者名/発表者名
      藤原 正子
    • 学会等名
      JASISカンファランス
    • 発表場所
      幕張メッセ国際会議場105・千葉
    • 年月日
      2014-09-03
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの透析治療への応用--原疾患による代謝特性2014

    • 著者名/発表者名
      高橋征三、藤原正子、安藤一郎、今井潤、竹内和久, 根本直
    • 学会等名
      第13回 産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
    • 発表場所
      産総研 つくば
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Metabolic profiling by 1H NMR spectroscopy of plasma and dialysate from patients undergoing hemodialysis.2013

    • 著者名/発表者名
      Itiro ANDO, Seizo TAKAHASHI, Kazuhisa TAKEUCHI, Hiroshi SEKINO, Hiroshi SATO, Yutaka IMAI, Masako FUJIWARA
    • 学会等名
      EUROMAR2013
    • 発表場所
      ギリシア、クレタマリスホテル
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの透析治療への応用―その3. 廃液分析による糖尿病患者の代謝応答2013

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、竹内和久、佐藤博、今井潤
    • 学会等名
      第26回バイオメディカル分析科学シンポジウム学会
    • 発表場所
      昭和大学 東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] SEED (Spectral Editing by Extra Dimension) 法によるピーク分離2013

    • 著者名/発表者名
      高橋征三、今井潤、竹内和久、佐藤博、藤原正子
    • 学会等名
      第41回日本磁気共鳴医学会
    • 発表場所
      アスティ徳島・徳島
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRによる血液透析メタボロミクス―原疾患特異的代謝の検出2013

    • 著者名/発表者名
      藤原正子
    • 学会等名
      第 8回メタボロームシンポジウム
    • 発表場所
      九州大学医学部・福岡
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 1H NMR-based metabolomics of plasma and dialysate from hemodialysis patients2013

    • 著者名/発表者名
      Masako Fujiwara, Itiro Ando, Yutaka Imai, Kazuhisa Takeuchi
    • 学会等名
      生命医薬情報学連合大会2013
    • 発表場所
      タワーホール船堀 東京
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] ヒト血中プロレニン受容体様免疫活性物質の検討2013

    • 著者名/発表者名
      戸恒和人、廣瀬卓男、藤原正子、関野宏、佐藤博、高橋和広、今井潤
    • 学会等名
      第18回日本心血管内分泌代謝学会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター .大阪府
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの透析治療への応用―生理応答の観察

    • 著者名/発表者名
      安藤一郎、小熊司郎、竹内和久、佐藤博、今井潤、藤原正子
    • 学会等名
      第52回日本薬学会東北支部会
    • 発表場所
      東北大学 仙台
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 透析患者痙攣症状に対するビオチン投与と血中ビオチン値測定

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、小熊司郎、安藤一郎、佐藤恵美子、佐藤博、今井潤)、関野宏
    • 学会等名
      第57回日本透析医学会
    • 発表場所
      札幌教育文化会館
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 透析治療における糖尿病患者の代謝応答の特徴

    • 著者名/発表者名
      小熊司郎、藤原正子、安藤一郎、竹内和久、佐藤博、今井潤)、関野宏
    • 学会等名
      第57回日本透析医学会
    • 発表場所
      札幌教育文化会館
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの透析治療への応用―その1. 廃液分析

    • 著者名/発表者名
      安藤一郎、竹内和久、佐藤博、藤原正子
    • 学会等名
      第25回バイオメディカル分析科学シンポジウム学会
    • 発表場所
      慶応大学 東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの透析治療への応用―その2. 生理応答の観察

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、小熊司郎、今井潤
    • 学会等名
      第25回バイオメディカル分析科学シンポジウム学会
    • 発表場所
      慶応大学 東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] ノンターゲット分析としてのNMRメタボロミクス―透析治療への応用

    • 著者名/発表者名
      藤原正子
    • 学会等名
      2012JASIS 分析展 カンファランス
    • 発表場所
      幕張メッセ
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Chiral Separation of Lactate in Hemodialysate

    • 著者名/発表者名
      高橋征三、安藤一郎、今井潤、竹内和久、藤原正子
    • 学会等名
      第 40回日本磁気共鳴医学会大会
    • 発表場所
      京都国際会館
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRによる血液透析メタボロミクス―糖尿病性腎症の代謝特性

    • 著者名/発表者名
      藤原正子、安藤一郎、今井潤、佐藤博, 竹内和久
    • 学会等名
      第7回メタボロームシンポジウム
    • 発表場所
      慶応大学鶴岡キャンパス
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Pattern recognition analysis of 1H NMR spectra of plasma and waste-fluid from patients in hemodialysis therapy

    • 著者名/発表者名
      Takao Shinkawa、Itiro Ando、Seizo Takahashi、Yutaka Imai、Kazuhisa Takeuchi、 Masako Fujiwara
    • 学会等名
      生命医薬情報学連合大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀 東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Proton-NMR Metabolomics Reveals Impaired Lactate Metabolism in DM-derived HD patients

    • 著者名/発表者名
      Kazuhisa Takeuchi、Itiro Ando, HiroshiSekino, Masako Fujiwara
    • 学会等名
      Am. Sci. Nephrol. Kidney Week 2012
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの医療応用-その6- 透析治療廃液スペクトルの統計的パターン認識

    • 著者名/発表者名
      新川隆朗、安藤一郎、高橋征三、今井潤、竹内和久, 藤原正子
    • 学会等名
      第51回NMR討論会
    • 発表場所
      ウインク愛知 名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H- NMR メタボロミクスの医療応用 その 5脂質の共通因子法によるスぺクトル分解

    • 著者名/発表者名
      高橋征三、安藤一郎、今井潤、竹内和久、藤原正子
    • 学会等名
      第51回NMR討論会
    • 発表場所
      ウインク愛知 名古屋
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRメタボロミクスの医療応用

    • 著者名/発表者名
      新川隆朗、安藤一郎、高橋征三、今井潤、竹内和久, 藤原正子
    • 学会等名
      第12回 産総研・産技連LS-BT合同研究発表会
    • 発表場所
      産総研 つくば
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRによる血液透析メタボロミクスーその1ー代謝物ピーク分離定量の新手法

    • 著者名/発表者名
      新川隆朗、藤原正子, 安藤一郎、今井潤、竹内和久, 高橋征三
    • 学会等名
      日本農芸化学会2013
    • 発表場所
      東北大 川内キャンパス 仙台
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] 1H-NMRによる血液透析メタボロミクス-その2-患者代謝応答の観察

    • 著者名/発表者名
      藤原 正子,安藤 一郎, 佐藤 博,竹内 和久, 今井 潤
    • 学会等名
      日本農芸化学会2013
    • 発表場所
      東北大 川内キャンパス 仙台
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [産業財産権] 生体試料中のビオチンまたはその関連物質の測定方法2013

    • 発明者名
      藤原正子、安藤一郎、小熊司郎、八木成明、西澤学 他
    • 権利者名
      東北大学、(医)宏人会、扶桑薬品(株)
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2013-12-19
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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