唾液中miRNA計測とフードモデルを融合させた新たな糖尿病と合併症の非侵襲予防法

2021 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K14019
• 研究機関: 十文字学園女子大学
• 研究代表者: 菅原 沙恵子 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 助教 (70827469)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 唾液中分泌型miRNAマーカー / 糖尿病 / 非侵襲予防法 / フードモデル

研究実績の概要

miRNAは血中のみならず、尿中や唾液中にも分泌され、癌分野では早期診断や予後予測への応用が始まっている。本研究では、非侵襲で採取が可能な唾液に注目し、唾液中分泌型miRNA計測とフードモデルを融合させた新たな糖尿病及び合併症の非侵襲予防法確立をめざしている。令和3年度は、（a）臨床検査に基づく健常及び糖尿病被験者の選抜、（b）唾液中分泌型miRNAの単離・濃縮とマイクロアレイによるmiRNA発現プロファイリングに向けた条件検討を行い、糖尿病に特異的な唾液中分泌型miRNAの網羅的同定及び標的遺伝子予測による機能推定を予定していた。しかし、以下の理由により唾液採取を次年度に見送ることとした。
①新型コロナウィルス感染症の拡大により、唾液採取者および被験者の安全を確保しての唾液採取が困難な状況となった。また、医療がひっ迫している中で唾液採取を行うことは、医療従事者である研究協力者の負担になると判断した。
②対象者を選定する際の評価項目について、“インスリン抵抗性指数”から“一般的な糖尿病検査項目（空腹時血糖値、HbA1cなど）”に変更することとした。これに伴い、研究代表者が所属する機関の研究倫理審査委員会に対して新たに倫理審査申請を行った関係で、健康診断にもとづく唾液採取が困難になった。
令和3年度は、検体を用いた実験が困難となったため、現在使用しているQIAGEN社製のmiRNeasy Serum/Plasma Advanced Kitおよび他社のmiRNA抽出の抽出効率を文献等で調査した。
また、当初予定していたmiRNAの網羅的解析について、マイクロアレイの他に次世代シーケンサーの使用も視野に、発現精度、解析結果の解釈、価格帯などを調査した。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

新型コロナウィルス感染症拡大により被験者からの唾液採取が困難になったため。また、研究内容の一部変更に伴う倫理審査が必要となったため。

今後の研究の推進方策

被験者の唾液から単離・濃縮されたmiRNAを用いて、miRNAマイクロアレイ（受託解析）により網羅的に解析する。また、唾液中分泌型miRNAを同定して、Targetscan及びmiRDBによりmiRNAの標的遺伝子予測を行い、miRNA発現のプロファイリングを進める。加えて、予測した遺伝子についてGene Ontology解析やPathway解析といったデータ解析を駆使し、糖尿病患者の唾液中分泌型miRNAに関する生物学的な解釈も行っていく。

次年度使用額が生じた理由

唾液中分泌型miRNAの解析を予定していたが、上述の理由により研究が遅延したため、次年度使用額が生じることとなった。令和4年度は唾液中分泌型miRNAの解析及び実験に関わる物品費などに使用する予定である。

研究成果

• [学会発表] Development of the novel diagnostic miRNA markers for diabetes complications using insulin resistance-specific circulating miRNAs and their predicted target genes (2021)
  • 著者名/発表者名: Yukiko Muroga, Manami Hirono, Erina Shigematsu, Saeko Sugawara, Terumi Hasegawa, Yuki Uhara, Yuuka Kitamura, Ayano Tanaka, Erika Tabata, Tsugumi Murano, Masashi Omura, Kimiko Takahashi, Yaeko Nakatani, Kazuki Tajima, Makoto Ujihara, Taiji Ito
  • 学会等名: International Atherosclerosis Society
  • 国際学会