胆汁酸と脂質・糖ホメオスタシスとの関連精査による新たな代謝性疾患治療法の開発

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21390006
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 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: 眞野 成康 東北大学, 病院, 教授 (50323035)
• 研究分担者: 島田 美樹 東北大学, 病院, 准教授 (10196488)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 分析化学 / メタボロミクス / 抱合型胆汁酸 / プロテオミクス / 翻訳後修飾 / 質量分析 / 胆汁酸結合タンパク質

研究概要

胆汁酸刺激培養細胞中のプロテオームを解析し、α-enolaseやperoxiredoxin-1の翻訳後修飾に変動が見られることが判明した。肝細胞中の胆汁酸結合タンパク質を調べたところ、peroxiredoxin-1の他に、細胞内キャリアータンパク質や胆汁酸代謝に関与する酵素等が抽出された。18O一置換標識法を構築し、プロテオーム変動解析に応用可能であることが判明した。抱合型胆汁酸のメタボローム解析法を構築したところ、フォーカシングメタボロミクスにより、疾患特異的な代謝物を見出すことが可能であった。

研究成果

• [雑誌論文] Screening of antibiotics that interact with organic anion-transporting polypeptides 1B1 and 1B3 using fluorescent probes (2011)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Yamaguchi, Toshiko Takeuchi, Masahiro Okada, Minako Kobayashi, Michiaki Unno, Takaaki Abe, Junichi Goto, Takanori Hishinuma, Miki Shimada, and Nariyasu Mano
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull 巻: 34 ページ: 389-395
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification and elimination of ion suppression in the quantitative analysis of sirolimus in human blood by LC/ESI-MS/MS (2011)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Marina Nozawa, Mayumi Sato, Masaru Mori, Hiroaki Yamaguchi, Katsuhiro Kanda, Makoto Nogami, Junichi Goto, and Miki Shimada
  • 雑誌名: J. Chromatogr. B 巻: 879 ページ: 968-974
  • 査読あり
• [雑誌論文] An accurate quantitative LC/ESI-MS/MS method for sirolimus in human whole blood (2011)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Mayumi Sato, Marina Nozawa, Yotaro Matsumoto, Masaru Mori, Hiroaki Yamaguchi, Junichi Goto, and Miki Shimada
  • 雑誌名: J. Chromatogr. B 巻: 879 ページ: 987-992
  • 査読あり
• [雑誌論文] Biliary bile acids in birds of the Cotingidae family : Taurine-conjugated (24R, 25R)-3α, 7α, 24-trihydroxy-5β-cholestan-27-oic acid and two epimers (25R and 25S)of 3α, 7α-dihydroxy-5β-cholestan-27-oic acid (2011)
  • 著者名/発表者名: Lee R. Hagey, Takashi Iida, Shoujiro Ogawa, Yuuki Adachi, Mizuho Une, Kumiko Mushiake, Masamitsu Maekawa, Miki Shimada, Nariyasu Mano, and Alan F. Hofmann
  • 雑誌名: Steroids 巻: 76 ページ: 1126-1135
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical synthesis of (22E)-3α, 6α, 7α, 12α-tetrahydroxy-5β-chol-22-en-24-oic acid and its N-acylamidated conjugates with glycine or taurine : Precursors of the [22, 23-3H] labelled tracers (2011)
  • 著者名/発表者名: Shoujiro Ogawa, Yuuki Adachi, Genta Kakiyama, Miki Shimada, Nariyasu Mano, Junichi Goto, and Takashi Iida
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull 巻: 58 ページ: 1103-1106
  • 査読あり
• [雑誌論文] LC-MS/MS coupled with immunoaffinity extraction for determination of estrone, 17β-estradiol and estrone 3-sulfate in human plasma (2010)
  • 著者名/発表者名: Jun Hosogi, Hideyuki Tanaka, Kazuhiro Fujita, Takashi Kuwabara, Shigeo Ikegawa, Norihiro Kobayashi, Nariyasu Mano, and Junichi Goto
  • 雑誌名: J. Chromatogr. B 巻: 878 ページ: 222-227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical synthesis of 3-and 21-monosulfates and their double-conjugates of tetrahydrocorticosteroids in the 5α-and 5β-series (2010)
  • 著者名/発表者名: Rika Okihara, Kuniko Mitamura, Maki Hasegawa, Megumi Mori, Akina Muto, Genta Kakiyama, Shoujiro Ogawa, Takashi Iida, Miki Shimada, Nariyasu Mano, and Shigeo Ikegawa : Potential corticoid metabolites
  • 雑誌名: Chem. Pharm. Bull 巻: 58 ページ: 344-353
  • 査読あり
• [雑誌論文] Gene expression profiling defines the role of ATP-exposed keratinocytes in skin inflammation (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroshi Ohara, Rumiko Saito, Satoshi Hirakawa, Miki Shimada, Nariyasu Mano, Ryuhei Okuyama, and Setsuya Aiba
  • 雑誌名: J. Dermatol. Sci 巻: 58 ページ: 143-151
  • 査読あり
• [雑誌論文] Transport of estrone 3-sulfate mediated by organic anion transporter OATP4C1 : Estrone 3-sulfate binds to the different recognition site for digoxin in OATP4C1 (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroaki Yamaguchi, Misa Sugie, Masahiro Okada, Tsuyoshi Mikkaichi, Takafumi Toyohara, Takaaki Abe, Junichi Goto, Takanori Hishinuma, Miki Shimada, and Nariyasu Mano
  • 雑誌名: Drug Metabol. Pharmacokinet 巻: 25 ページ: 314-317
  • 査読あり
• [雑誌論文] Production of 18O-single labeled peptide fragments during trypsin digestion of proteins for quantitative proteomics using nanoLC-ESI-MS/MS (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaru Mori, Kohei Abe, Hiroaki Yamaguchi, Junichi Goto, Miki Shimada, and Nariyasu Mano
  • 雑誌名: J. Proteome Res 巻: 9 ページ: 3741-3749
  • 査読あり
• [雑誌論文] A new, major C27 biliary bile acid in the red-winged tinamou (Rhynchotus rufescens):(25R)-1β, 3α, 7α-trihydroxy-5β-cholestan-27-oic acid (2009)
  • 著者名/発表者名: Lee R. Hagey, Genta Kakiyama, Akina Muto, Takashi Iida, Kumiko Mushiake, Takaaki Goto, Nariyasu Mano, Junichi Goto, Cleida A. Oliveria, and Alan F. Hofmann
  • 雑誌名: J. Lipid Res 巻: 50 ページ: 651-657
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemical synthesis of 3β-sulfooxy-7β-hydroxy-24-nor-5-cholenoic acid : an internal standard for mass spectrometric analysis of the abnormal Δ5-bile acids occurring in Niemann-Pick disease (2009)
  • 著者名/発表者名: Genta Kakiyama, Akina Muto, Miki Shimada, Nariyasu Mano, Junichi Goto, Alan F. Hofmann, and Takashi Iida
  • 雑誌名: Steroids 巻: 74 ページ: 766-772
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of phosphorylated peptides by double pseudo-neutral loss extraction coupled with derivatization using N-(4-bromobenzoyl)aminoethanethiol (2009)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Sayaka Aoki, Takuma Yamazaki, Yoko Nagaya, Masaru Mori, Kohei Abe, Miki Shimada, Hiroaki Yamaguchi, Takaaki Goto, and Junichi Goto
  • 雑誌名: Anal. Chem 巻: 81 ページ: 9395-9401
  • 査読あり
• [雑誌論文] DCK is frequently inactivated in acquired gemcitabine-resistant human cancer cells
  • 著者名/発表者名: Yuriko Saiki, Yuki Yoshino, Hiroko Fujimura, Tatsuya Manabe, Yuki Kudo, Miki Shimada, Nariyasu Mano, Tomohiro Nakano, Yoonha Lee, Shinjiro Shimizu, Shinya Oba, Sho Fujiwara, Hideyuki Shimizu, Na Chen, Zhaleh K Nezhad, Guo Jin, Shinichi Fukushige, Makoto Sunamura, Masaharu Ishida, Fuyuhiko Motoi, Shinichi Egawa, Michiaki Unno, and Akira Horii
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun., in press
  • 査読あり
• [学会発表] 膵がんゲムシタビン療法のPK/PGx (2012)
  • 著者名/発表者名: 鈴木裕之、工藤由起、相馬真志、菊地正史、木皿重樹、松浦正樹、久道周彦、江川新一、海野倫明、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 日本薬学会第132年会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20120329-31
• [学会発表] タンデム質量分析法を活用した抱合型胆汁酸メタボローム解析法の構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川正充、森大、鈴木裕之、大野耕策、入戸野博、小川祥二郎、柿山玄太、飯田隆、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第24回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • 発表場所: 大山
  • 年月日: 20110831-0902
• [学会発表] LC/ESI-MS/MS method for focusing metabolome of bile acid conjugates (2011)
  • 著者名/発表者名: Masamitsu Maekawa, Masaru Mori, Hiroyuki Suzuki, Takashi Iida, Miki Shimada, and Nariyasu Mano
  • 学会等名: 59th ASMS Conference
  • 発表場所: Denver, USA(Poster)
  • 年月日: 20110605-0609
• [学会発表] LC/ESI-MS/MS method for therapeutic drug monitoring of sirolimus in human whole blood (2011)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Mayumi Sato, and Miki Shimada
  • 学会等名: IUPAC International Congress on Analytical Sciences 2011 (ICAS 2011)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20110522-0526
• [学会発表] 培養細胞中のソラフェニブおよび代謝物定量法の構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大川星美、鈴木裕之、森大、前川正充、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 20110328-0331
• [学会発表] HPLCによるゲムシタビンおよび代謝物の血中濃度測定法の構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 工藤由起、田村淳、前川正充、鈴木裕之、森大、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 20110328-0331
• [学会発表] LC/ESI-MS/MSによる抱合型胆汁酸のメタボローム解析法の検討 (2011)
  • 著者名/発表者名: 前川正充、森大、鈴木裕之、坂本修、大浦敏博、虻川大樹、大野耕策、入戸野博、飯田隆、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 日本薬学会第131年会
  • 発表場所: 静岡
  • 年月日: 20110328-0331
• [学会発表] 血中シロリムスのLC/ESI-MS/MS分析におけるマトリクス効果の排除 (2010)
  • 著者名/発表者名: 佐藤真由美、野澤真里奈、森大、山口浩明、神田勝弘、野上真、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第21回クロマトグラフィー科学会議
  • 発表場所: 西宮
  • 年月日: 20101021-1023
• [学会発表] Analysis of chenodeoxycholate-binding proteins in rat brain and pituitary by mass spectrometry coupled with cleavable affinity extraction (2010)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Kohei Abe, Masaru Mori, Koichi Sato, Hiroaki Yamaguchi, Miki Shimada, Takaaki Goto, and Junichi Goto
  • 学会等名: XXI International Bile Acid Meeting ; Bile Acids as Metabolic Integrators and Therapeutics
  • 発表場所: Freiburg, Germany(Poster)
  • 年月日: 20101007-1008
• [学会発表] Determination of multi-conjugated bile acids in the urine of patients with Niemann-Pick disease, type C by liquid chromatography/electrospray ionization tandem mass spectrometry (2010)
  • 著者名/発表者名: Masamitsu Maekawa, Yasushi Misawa, Ayako Sotoura, Osamu Sakamoto, Toshihiro Ohura, Daiki Abukawa, Takehiko Inoue, Kousaku Ohno, Akina Muto, Hajime Takei, Hiroshi Nittono, Shoujiro Ogawa, Genta Kakiyama, Takashi Iida, Alan F. Hofmann, Junichi Goto, Miki Shimada, and Nariyasu Mano
  • 学会等名: XXI International Bile Acid Meeting ; Bile Acids as Metabolic Integrators and Therapeutics
  • 発表場所: Freiburg, Germany(Poster)
  • 年月日: 20101007-1008
• [学会発表] LC/ESI-MS/MSを用いたNiemann-Pick病C型患者尿中の多重抱合型胆汁酸測定法 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前川正充、三澤靖、外浦亜耶子、坂本修、大浦敏博、虻川大樹、井上岳彦、大野耕策、武藤晃奈、武井一、入戸野博、小川祥二郎、柿山玄太、飯田隆、Alan. F. Hofmann、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第23回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • 発表場所: 松島
  • 年月日: 20100721-0723
• [学会発表] プロテオーム変動解析を目的としたトリプシン酵素反応を活用する18O一置換標識法の性能評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森大、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第23回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • 発表場所: 松島
  • 年月日: 20100721-0723
• [学会発表] LC/ESI-MS/MSによるNiemann-Pick病C型患者尿中多重抱合型胆汁酸の高感度分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前川正充、三澤靖、外浦亜耶子、坂本修、大浦敏博、虻川大樹、井上岳彦、大野耕策、武藤晃奈、武井一、入戸野博、小川祥二郎、柿山玄太、飯田隆、Alan F. Hofmann、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第17回クロマトグラフィーシンポジウム
  • 発表場所: 広島
  • 年月日: 20100603-0605
• [学会発表] Double pseudo-neutral loss extraction coupled with specific derivatization for analysis of phosphoproteins (2010)
  • 著者名/発表者名: Nariyasu Mano, Takuma Yamazaki, Sayaka Aoki, Masaru Mori, Takaaki Goto, and Miki Shimada
  • 学会等名: 58th ASMS Conference
  • 発表場所: Salt Lake City(Poster)
  • 年月日: 20100523-0527
• [学会発表] Quantitative performance of a novel trypsin-catalyzed 18O-single labeling method for serum proteomics (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaru Mori, Miki Shimada, Nariyasu Mano
  • 学会等名: 58th ASMS Conference
  • 発表場所: Salt Lake City, USA(Poster)
  • 年月日: 20100523-0527
• [学会発表] 18O一置換標識法とnanoLC/ESI-MS/MSによる血清プロテオーム解析法の有用性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 森大、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 日本薬学会第130年会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20100328-0330
• [学会発表] 疾患マーカー探索を目指した抱合型胆汁酸のメタボローム解析手法の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 前川正充、森大、鈴木裕之、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第32回胆汁酸研究会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 2010-11-06
• [学会発表] LC/ESI-MS/MSによるNiemann-Pick病C型患者尿中異常胆汁酸の高感度分析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 三澤靖、外浦亜耶子、後藤順一、島田美樹、眞野成康、前川正充、坂本修、大浦敏博、虻川大樹、井上岳彦、大野耕策、武藤晃奈、武井一、入戸野博、小川祥二郎、柿山玄太、飯田隆、Alan F. Hofmann
  • 学会等名: 第6回東日本胆汁酸研究会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-07-31
• [学会発表] LC/MS/MSを用いる血中シロリムス濃度測定法の改良 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野澤真里奈、島田美樹、山口浩明、後藤順一、眞野成康
  • 学会等名: 第49回日本臨床化学会年次学術集会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 20090918-0920
• [学会発表] プロテオーム変動解析を目的としたトリプシンを用いる18O一置換法 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森大、阿部幸平、山口浩明、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第34回日本医用マススペクトル学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20090910-0911
• [学会発表] 新規アフィニティー抽出法を用いたラット肝組織中ケノデオキシコール酸結合タンパク質の解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三澤靖、佐藤光市、森大、阿部幸平、山口浩明、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第34回日本医用マススペクトル学会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 20090910-0911
• [学会発表] 18O一置換標識法によるプロテオームの量的変動解析に関する検討 (2009)
  • 著者名/発表者名: 森大、阿部幸平、山口浩明、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第22回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • 発表場所: 各務原
  • 年月日: 20090715-0717
• [学会発表] LC/ESI-MS/MSによる三重抱合型異常胆汁酸の高感度定量法の構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 三澤靖、外浦亜耶子、阿部幸平、山口浩明、柿山玄太、飯田隆、後藤順一、島田美樹、眞野成康
  • 学会等名: 第22回バイオメディカル分析科学シンポジウム
  • 発表場所: 各務原
  • 年月日: 20090715-0717
• [図書] Capter 10.Analysis of Bile Acids inSteroid Analysis Second Edition (2010)
  • 著者名/発表者名: Jan Sjovall, William J. Griffiths, Kenneth D. R. Setchell, Nariyasu Mano, and Junichi Goto
  • 総ページ数: 837-966
  • 出版者: Springer
• [図書] 薬学分析科学の最前線, 第7章質量分析法の展開, 質量分析法による生体内分子の高感度分析と挙動解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 眞野成康
  • 総ページ数: 118-119
  • 出版者: じほう
• [備考]
  • URL: http://www.pharm.hosp.tohoku.ac.jp/Study/gyouseki.html