副腎皮質病態解析のためのtargeted steroidomics研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25460042
• 研究機関: 横浜薬科大学
• 研究代表者: 山下 幸和 横浜薬科大学, 薬学部, 教授 (80382670)
• 研究分担者: 小松 祥子 東北薬科大学, 薬学部, 助手 (00438566) ; 大野 賢一 東北薬科大学, 薬学部, 准教授 (20347272) ; 加藤 創 東北薬科大学, 薬学部, 助教 (80584458)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: LC-ESI-MS/MS法 / 副腎皮質ホルモン / 微量定量法 / プロトン親和性誘導体 / targeted steroidomics

研究実績の概要

染色体異常等による副腎の過形成/低形成に基づく原発性の副腎皮質ホルモン産生異常は難治性のものが多く、早期の確実な診断と治療が必要となる。本研究では、コルチゾールに代表される副腎皮質ホルモンの先駆体や代謝物を含む一斉分析法の開発と診断への応用の達成を目的として、我々が開発したプロトン親和性誘導体化とLC-ESI-MS/MS法を駆使した「副腎皮質病態解析のためのtargeted steroidomics研究」を行った。まず、微量定量法の確立を行うため、コルチゾールの生合成・代謝に関連するステロイドの重水素標識内標準物質の合成を行った。入手困難な18-oxo-cortisol及びその重水素標識内標準物質は、コルチゾール及び重水素標識コルチゾールを出発原料に部分合成した。プロトン親和性誘導体として、21位水酸基をターゲットしたピコリン酸やフザリン酸を導入した分子を調製した。これらの誘導体はLC-ESI-MS/MSに極めて高感度に応答することを見出した。また、開発した誘導体化とLC-ESI-MS/MSによる検出は、特定の分子だけでなく、アルドステロンを含むコルチゾールの生合成・代謝に関わる前駆体や代謝物のプロファイリングに応用できることを明らかにした。確立したtargeted steroidomics手法を駆使して、副腎機能（過形成、低形成、酵素欠損、がん化）の状態による各成分の濃度変化との関連性や先天性代謝異常症の早期診断への応用研究を展開している。

研究成果

• [雑誌論文] Measurement of peripheral plasma 18-oxocortisol can discriminate unilateral adenoma from bilateral disease in patients with primary aldosteronism (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoh F, Morimoto R, Ono Y, Iwakura Y, Omata K, Kudo M, Takase K, Seiji K, Sasamoto H, Honma S, Okuyama M, Yamashita K, Gomez-Sanchez CE, Rainey WE, Arai Y, Sasano H, Nakamura Y, Ito S
  • 雑誌名: Hypertension 巻: 65 ページ: 1096-1102
  • DOI: 10.1161/HYPERTENSIONAHA.114.04453
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Simultaneous quantification of salivary 3-hydroxybutyrate, 3-hydroxyisobutyrate, 3-hydroxy-3-methylbutyrate, and 2-hydroxybutyrate as a possible marker of amino acid and fatty acid catabolic pathways by LC-ESI-MS/MS (2015)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T, Honda A, Ikegami T, Iwamoto J, Monma T, Hirayama, Saito Y, Yamashita K, Matsuzaki Y
  • 雑誌名: Springerplus 巻: 4 ページ: 494-511
  • DOI: 10.1186/s40064-015-1304-0
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Recernt developement of chemical derivatization in LC-MS for biomedical approaches (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohno K, Yamashita K
  • 雑誌名: Bioanalysis 巻: 7 ページ: 2489-2499
  • DOI: 10.4155/bio.15.180
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] LC-ESI-MS/MSによるコルチゾール生合成関連ステロイドの一斉定量 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小松祥子、榊 教克、今 華恵、藤村 務、山下幸和
  • 学会等名: 日本薬学会第136年会
  • 発表場所: 横浜（パシフィコ横浜）
  • 年月日: 2016-03-28 – 2016-03-28
• [学会発表] LC-ESI-MS/MSによる血清グルココルチコイドおよびその前駆体の一斉分析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小松祥子、齋藤彩夏、榊教克、今 華慧恵、齋藤 滋、藤村 務、山下幸和
  • 学会等名: 第54回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 盛岡(岩手医科大学）
  • 年月日: 2015-09-26 – 2015-09-26
• [学会発表] 改良Marfey法を用いた微生物細胞内アミノ酸の検出法に関する研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 加藤 創、高橋和弘、原田健一、山下幸和、藤村 務
  • 学会等名: 第54回日本薬学会東北支部大会
  • 発表場所: 盛岡(岩手医科大学）
  • 年月日: 2015-09-26 – 2015-09-26
• [備考] 東北医科薬科大学 臨床分析化学研究室 論文
  • URL: http://www.tohoku-mpu.ac.jp/laboratory/rinsyob/ronbun.htnml
• [備考] 教員紹介（山下幸和 横浜薬科大学薬学部）
  • URL: http://www.hamayaku.ac.jp/teacher/te 159.html