| 研究課題/領域番号 |
17K18650
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
蒲生 啓司 高知大学, 教育研究部総合科学系複合領域科学部門, 教授 (90204817)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| キーワード | 発達障害 / 精密質量分析 / 低分子極性物質 / アミノ酸 / モトプシン欠損マウス / 発達障害モデルマウス / 神経伝達物質 / メタボローム解析 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は，LC/MS法によるメタボローム解析に基づいて，発達障害とりわけ自閉症スペクトラム障害（ASD）を生化学的（先天的・内因的）観点と，生活環境中の化学物質や食物・栄養学的（後天的・外因的）観点から解明していく研究であり，メタボローム解析を導入することで，発達障害を客観的物質量の変化として捉えることの可能性を追究している。すなわち，定型発達群の体内に普遍的に存在する物質量と，ASD群に存在する或いはASD群が獲得した特定の物質量との「差異」に着目し，それらの生体内物質量の変化・差異を明らかにすることによって，ASDの診断・経年経過等を客観的に判断することが可能となる。これまで進めてきたASD診断マーカーと考えられる先天的・内因的生体内物質，特に低分子極性物質の差異解析によってASDの早期診断・発見に貢献することと共に，新たにASD発症に関わる外的要因，即ち生活と関わる環境中の化学物質の観点から，ASDの後天的要因の解明をめざすことを目的としている。
29年度は，研究協力者から提供を受けるマウスの生育状況と血清サンプリングの関係で，30年度に着手することになっていたマウス血清の分析について予定を繰り上げて実施した。即ち，発達障害モデルマウスであるセリンプロテアーゼ（motopsin）欠損ノックアウト（KO）マウスを用いて，それらの血清成分の比較から，血清成分の「差異」がメタボローム解析的に見出されるかどうかの評価を行った。即ち，KOマウスと対照としてのヘテロ（Het）マウスを用いて，それらの血清中のアミノ酸を中心とした化学成分の詳細な定量を行うことで，発達障害の診断についての知見を得る研究を行った。統計解析の結果，KOマウスとHetマウスとの間でアラニンに有意差が認められた。このことから，motopsin欠損と血中アラニン濃度との間に何らかの関係があることが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
研究協力者との連携を図りながら，発達障害モデルマウスとして研究されてきたセリンプロテアーゼ（motopsin）欠損ノックアウト（KO）マウスと対照としてのヘテロ（Het）マウスを分析の対象として，それらの血清成分の比較から，血清成分の「差異」がメタボローム解析的に見出されるかどうかの評価を行ってきた。即ち，それらの血清中のアミノ酸を中心とした化学成分の詳細な検討を行ったところ，それらの分離と定量性について検討すべき問題はあるものの，KOマウスとHetマウスの血清成分の比較においては，有意差を見出すことのできる物質が存在することがわかった。統計解析の結果，KOマウスとHetマウスとの間でアラニンに有意差が認められた。このことから，motopsin欠損と血中アラニン濃度との間に何らかの関係があることが示唆された。また，発達障害マウスの遺伝子型や雌雄の違いによる神経伝達物質やそれに関連する代謝物質の違い等々，検討すべき内容は多々あるが，本年度の研究において，アミノ酸の存在比率を基にしたアミノインデックスの考え方を活用した発達障害（＝社会性欠如）の診断の可能性が示唆された点において，概ね順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
29年度に実施した研究の成果に記したように，本年度は，研究協力者から提供を受けるマウスの生育状況と血清のサンプリングの関係で，30年度に着手することになっていたマウス血清の分析について予定を繰り上げて実施した。従って29年度の成果と課題を受けて，30年度も引き続き研究協力者との連携の基で血清試料の提供を受けながら，発達障害モデルマウスの血清分析を中心に研究を進める。即ち，発達障害モデルマウスとして研究されてきたセリンプロテアーゼ（motopsin）が欠損したノックアウト（KO）マウスを用いて，それらの血清成分の比較において，本来KOマウスの対照となる野生型（＝定型発達型）（WT）マウスを分析の対象として，血清中のアミノ酸を中心とした化学成分の詳細な定量を行うことで，発達障害の診断について知見を得る研究を行う。改めて血清成分の差異がメタボローム解析的に見出されるかどうかの評価を行う。
一方，ヒトの唾液試料のメタボローム解析に基づく発達障害（：知的障害）の解明については，これまでの研究成果から，アミノ酸成分等を遊離型として検出する上では，感度の点で不足する問題があったため，LC/MS法に適した検出感度を向上させる誘導体化法を検討する。その上で，発達障害（：知的障害）者からの分析試料（＝唾液）の提供を受けるべく，教育学部附属特別支援学校と交渉中であり，生活年齢に基づいて唾液試料の提供を依頼すると共に，同一人物の追跡検査を行う方向で研究を行っていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
29年度に使用することになっていた経費を若干削減できたこと，それを30年度に購入する消耗品の購入に充当したいと考えたため，次年度使用額として当該助成金が生じた。
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