質量分析計を用いた炎症細胞における脂質酸化物の検出に関する研究

2019 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 19K19480
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 星岡 佑美 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (30748372)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 法医学 / 脂質酸化 / 炎症 / 質量分析

研究実績の概要

当研究は、細菌等の異物処理に関与する好中球顆粒の一つであるミエロペルオキシダーゼによる、リン脂質の一種であるホスファチジルコリンのクロロヒドリン化に着目し、ホスファチジルコリンのクロロヒドリン体が法医解剖における感染症／好中球浸潤のバイオマーカーとなりうるかを明らかにすることを目的としている。
本年度は、まずホスファチジルコリンのクロロヒドリン体が感染症や好中球浸潤のバイオマーカーとなりうるかを検討するため、試薬の次亜塩素酸を添加することにより産生されたホスファチジルコリンの塩素化物や酸化物の検出を行った。これまでの報告と脂肪酸の炭素数が異なるホスファチジルコリンにおいても、クロロヒドリン体や酸化体、過酸化体などが検出された。次いで試薬のミエロペルオキシダーゼを用い、同様の産物が産生されるかどうかの予備検討を行ったが、既報に準じた方法を用いているものの、目的とする産物は検出されなかった。酵素を活性化させる条件が不足しているのかなど、現時点で原因は不明であり、次年度も引き続いて検討する必要がある。
次に、法医解剖事例から採取したサンプルから抽出した脂質から、ホスファチジルコリンの塩素化物や酸化物の検出を試みた。このうち膿瘍については、該当事例が少なかったが、一部の膿瘍からは酸化ホスファチジルコリンが検出された。また心筋についても、心筋に広範な炎症を来たしている事例はなく検討不能であったが、一方で炎症のない心筋について複数事例検討し、明らかな塩素化あるいは酸化ホスファチジルコリンは認めなかった。

現在までの達成度 (区分)

4: 遅れている

理由

ミエロペルオキシダーゼを用いた反応が既報の通りに起こらず、条件検討に時間がかかっているため。
また法医解剖事例からのサンプル採取についても、適切な事例が期間内において少なく、十分な事例数が集められていないため。

今後の研究の推進方策

次亜塩素酸とホスファチジルコリンの反応物の同定については、引き続き構造解析を進めるほか、反応液のpH条件を変化させ、生体内での様々な反応状況と合わせた検討も行う。またミエロペルオキシダーゼを用いた反応については、文献の再調査を含め反応条件の検討を引き続き行い、目的とする産物が検出され次第、濃度やpHなどの反応条件を振り、クロロヒドリン体などが産生される条件を検討する。
法医解剖サンプルについては引き続き採取、分析を行うが、適切な事例が少ない場合には、肺など他の臓器の採取も検討し、分析に適切なサンプルの検討も行う可能性がある。
また状況に応じLC/QTOF-MSを用いた脂質分析の条件検討を行う可能性がある。

次年度使用額が生じた理由

質量分析で得られたデータを処理するためのソフトウェアの購入を予定していたが、既に研究室内に設置されているソフトウェアと、オンライン上に公開されているフリーソフトウェアを用いることで、本研究に十分なデータ処理が行えることがわかったため、当初本年度に購入予定であったソフトウェアの購入を見送った。一方で、研究室内に設置されているソフトウェアの更新を行う必要があるため、現在見積もりを依頼しており、本年度に使用予定であった当該ソフトウェアの購入費用を、この更新のために次年度に使用する予定である。
また試薬等については、本年度は使用期限等を考慮し既に研究室に保管されていたものも併用していたが、次年度以降は必要量を購入する必要があり、本年度使用予定額の一部を次年度に使用する。