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2016 Fiscal Year Research-status Report

iPS細胞を用いた脂肪酸代謝異常症に対するベザフィブラートの有効性評価法の開発

Research Project

Project/Area Number 16K21179
Research InstitutionShimane University

Principal Investigator

山田 健治  島根大学, 医学部, 助教 (70624930)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Keywordsベザフィブラート / 脂肪酸代謝異常症 / in vitro prove assay / iPS細胞 / グルタル酸血症2型
Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は脂肪酸代謝異常症(FAOD)に対するベザフィブラート(BEZ)のin vivoでの有効性を評価する方法を開発することである。そのためには、現在の皮膚線維芽細胞を使ったin vitro prove (IVP) assayの精度を高めたり、iPS細胞由来の筋細胞や肝細胞を対象とした実験系を開発することが必要である。
H28年度は患者由来の皮膚線維芽細胞からiPS細胞を作成し、心筋細胞や肝細胞への分化誘導に成功している。またiPS細胞由来の心筋細胞を用いて、現行のIVPアッセイで脂肪酸代謝能をある程度は評価できることを確認している。その際に、心筋細胞を対象とした場合、既存の(皮膚線維芽細胞を対象とする時の)培養条件、基質濃度では脂肪酸代謝能は評価しにくいことが分かった。
また、FAODの一つであるグルタル酸血症2型を対象に、重症度別にBEZの有効性をIVPアッセイを用いて検討し、重症型にはBEZが無効なこと、現行のIVPアッセイでは、重症型GA2に対するBEZの有効性を正確には評価しにくいことなどを明らかとした(Brain & Development, 2016)。
さらに、IVPアッセイに変わる脂肪酸代謝能評価方法として、海外では放射性同位元素を用いたFatty acid oxidation (FAO) fluxという方法が用いられているが、この方法を用いて、in vitroでのBEZの有効性を報告した(2016年10月、先天代謝異常学会)。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画書に記載した通り、平成28年度はiPS細胞の分化誘導に成功し、さらに翌年度以降に予定していた、iPS細胞由来の組織細胞を対象とした脂肪酸代謝能評価まで行えている。また、IVPアッセイ法以外の脂肪酸代謝能評価方法の確立にも着手しており、この点においては想定以上に順調な進捗状況である。
一方で、IVPアッセイは本来アシルカルニチンを分析するが、その他の有効なバイオマーカーの検索や、細胞培養条件の見直しなど、平成28年度に予定していた実験は、まだ十分な検討が出来ていない。
上記を総合的に判断し、おおむね順調に伸展していると判定した。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度は、上記の通り十分な結果が得られていない、IVPアッセイにおける他の有効なバイオマーカーの検証や、細胞培養条件の見直しなどの検討を進める。
また、上記は皮膚線維芽細胞細胞における検討が主体となるが、研究の進捗状況によっては、iPS細胞由来の組織細胞を対象としたバイオマーカーや細胞培養条件などについても着手したい。

Causes of Carryover

当初、計上していた研究補助員の人件費であるが、結果的に補助員を雇わずに研究が実施できたが、旅費や論文校正費が当初の計画よりも多額となり、それに充てる形となった。その差額が結果的に次年度使用額となってしまった。

Expenditure Plan for Carryover Budget

2587円と大きな金額ではないため、細胞培養関連の消耗品の購入に充てる予定である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Efficacy of bezafibrate on fibroblasts of glutaric acidemia type II patients evaluated using an in vitro probe acylcarnitine assay.2017

    • Author(s)
      Yamada K, Kobayashi H, Bo R, Purevsuren J, Mushimoto Y, Takahashi T, Hasegawa Y, Taketani T, Fukuda S, Yamaguchi
    • Journal Title

      Brain and Development

      Volume: 39 Pages: 48-27

    • DOI

      10.1016/j.braindev.2016.08.004

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] First Japanese Case of Carnitine Palmitoyltransferase II Deficiency with the Homozygous Point Mutation S113L2016

    • Author(s)
      Shima A, Yasuno T, Yamada K, Yamaguchi M, Kohno R, Yamaguchi S, Kido H, Fukuda H.
    • Journal Title

      Internal Medicine

      Volume: 55 Pages: 2659-2661

    • DOI

      10.2169/internalmedicine.55.6288

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] A case of very-long-chain acyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency with novel compound heterozygous mutations2016

    • Author(s)
      Yamamoto F, Nakamagoe K, Yamada K, Ishii A, Furuta J, Yamaguchi S, Tamaoka A
    • Journal Title

      Journal of the Neurological Sciences

      Volume: 368 Pages: 165-167

    • DOI

      10.1016/j.jns.2016.07.007

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Clinical Features of Carnitine Deficiency Secondary to Pivalate-Conjugated Antibiotic Therapy.2016

    • Author(s)
      Kobayashi H, Fukuda S, Yamada K, Hasegawa Y, Takahashi T, Purevsuren J, Yamaguchi S.
    • Journal Title

      Journal of Pediatrics

      Volume: 173 Pages: 183-187

    • DOI

      10.1016/j.jpeds.2016.02.080

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] CPT-2欠損症の同胞例、出生直後のアシルカルニチン分析で診断出来なかった1例2016

    • Author(s)
      山田健治、坊亮輔、小林弘典、長谷川有紀、山口清次
    • Journal Title

      特殊ミルク情報

      Volume: 52 Pages: 52-55

  • [Presentation] CPT-2欠損症による突然死の予防 ~拡大スクリーニング後にCPT-2欠損症と診断された1例を通して~2017

    • Author(s)
      山田健治、坊亮輔、小林弘典、長谷川有紀 、山口清次
    • Organizer
      日本SIDS・乳幼児突然死予防学会学術集会
    • Place of Presentation
      津アストホール(三重、津)
    • Year and Date
      2017-03-17 – 2017-03-18
  • [Presentation] RIトレーサー法によるβ酸化能評価とin vitro probeアッセイの比較:ベザフィブラートの反応性について2016

    • Author(s)
      山田健治,坊 亮輔,小林弘典,長谷川有紀,山口清次,竹谷健
    • Organizer
      日本先天代謝異常学会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京、新宿)
    • Year and Date
      2016-10-27 – 2016-10-29
  • [Presentation] The effect of riboflavin is limited in Japanese patients with glutaric acidemia type II2016

    • Author(s)
      Kenji Yamada, Hironori Kobayashi, Yuki Hasegawa, Seiji Yamaguchi
    • Organizer
      Society for the Study of Inborn Errors of Metabolism
    • Place of Presentation
      Italia, Roma
    • Year and Date
      2016-09-06 – 2016-09-09
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-01-16  

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