| 研究課題/領域番号 |
19K11752
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
高 ひかり 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60338374)
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| 研究分担者 |
加賀 直子 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80338342)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 高脂肪食 / 低出生体重 / 発症前診断 / 先制医療 / 質量分析 |
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| 研究実績の概要 |
エピジェネティック（遺伝子の塩基配列変化ではなく遺伝子発現のオン／オフ）変化は環境に左右されやすく世代を超えて伝播し、発達期の影響をそのまま後の世代に及ぼす。低出生体重児は出生時すでに非感染性疾患（生活習慣の改善により予防可能な疾患）の発症リスクを持ち、その発症率は現代の富栄養環境下ではより高くなる。しかしながら、出生時低体重がなぜ高脂肪食負荷由来と同様の疾患発症リスクを負うのか、その分子メカニズムについてはまだほとんど明らかになっていない。そこで、この出生時低体重仔が持つ体質と環境のミスマッチにより生じる疾患発症リスク因子を同定し、発症前診断への利用を可能にしたい。よりリスクの高い人に適切な予防や早期治療介入を行い、発症を未然に防ぐ「先制医療」に役立てる事がQOLの向上に必須となってくる。そこで我々は、高脂肪食負荷モデルラットを作製し実験を行っている。昨年度はラット血清を用いて代謝物の分析を行ない、低出生体重仔非感染性疾患発症リスクとなる候補代謝物を絞りこんだ。今年度は、2型糖尿病の発症に関与すると仮定されているアルギニンのいくつかの代謝経路から、メチルアルギニン関連代謝物［モノメチルアルギニン（NMMA）、非対称ジメチルアルギニン（ADMA）、対称ジメチルアルギニン（SDMA）］について解析を行った。その結果、ジメチルアルギニン（ADMA、SDMA）では有意差は認められなかった。モノメチルアルギニンは低出生体重によるリスク因子ではなく、高脂肪食負荷によるリスク因子の可能性が示唆された。また、糖尿病・脂質異常症・肥満との関連で注目されている胆汁酸の分析をLC MSを用いて行った。その結果、総胆汁酸も高脂肪食負荷によるリスク因子の可能性が示唆された。詳細な分子種分析を行う必要はあるが、胆汁酸の分子種においては低出生体重におけるリスク因子となる変動を示す分子種が見つかった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
今年度は、コロナ禍の影響により自身の研究を進める事が困難であった。また、慣れない講義のリモート配信の準備や本来の業務（依頼分析）が非常に忙しく、さらに新規質量分析装置導入により設置場所の準備から立ち上げトレーニングに時間を費やされた。従ってほとんど自身の研究に費やす時間が持てなかった。昨年度行った極性低分子代謝物の実験データから糖尿病・脂質異常症・肥満との関連で注目されている代謝物に関して解析を行う事しかできず、遅れていると評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
血清における高脂肪食負荷と低出生体重仔共通に変動する極性低分子代謝物（解糖系やトリカルボン酸 (TCA) 回路の代謝産物およびアミノ酸や核酸など）は、いくつか絞り込む事ができた。今後、解析対象を脂質、タンパク質や遊離ペプチド等に広げ、そこで候補となった膨大な数の代謝産物からエピジェネティック変化につながる、即ち遺伝子発現のオン／オフスイッチと密接な関係を持つ代謝産物を探索する。それらの代謝経路間の相互作用が、組織間コミュニケーションを如何に変化させるのか、またこれらの代謝物の変動が非感染性疾患と関連するホルモン分泌、免疫応答、インスリン作用、神経機能の調節とどのようにかかわっているのかそのメカニズムの詳細な解析を進めていく。
分析したすべてのデ-タを関連付けて解析し低出生体重児における体質と環境のミスマッチにより生じる非感染性疾患の発症前診断に利用できるリスク因子の同定を目指す。そして、適切な予防や早期治療介入を行い、発症を未然に防ぐ「先制医療」に役立てる事を最終目的とする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度はコロナ禍の影響により自身の研究を進める事が困難であった。また、慣れない講義のリモート配信の準備や本来の業務（依頼分析）が非常に忙しく、さらに新規質量分析装置導入による設置場所の準備から立ち上げトレーニングに時間を費やされた。従ってほとんど自身の研究に費やす時間が持てなかったため、研究費を執行する事が出来なかった。
（使用計画）1.質量分析にかけるためのサンプル前処理消耗品代（フィルター、有機溶媒、標準物質等）2.質量分析にかかる消耗品代（カラム、アニオン・カチオンバッファー、シース液、キャピラリー、コネクター、ネブライザー等）3.一般的な消耗品（チップ、ガラス器具等）4.国内学会参加のための旅費、参加費を予定している。
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