2019 Fiscal Year Research-status Report
NAD+の構造変化に伴う糖代謝の変化と疾患マーカーとしての有用性評価
| Project/Area Number |
19K11808
|
|---|
| Research Institution | Hyogo Medical University |
|---|
Principal Investigator |
江口 裕伸 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (60351798)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
崎山 晴彦 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (30508958)
吉原 大作 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00567266)
井原 秀之 佐賀大学, 医学部, 准教授 (50452834)
鈴木 敬一郎 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70221322)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| Keywords | 糖尿病 / NAD+ / NO |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病では細胞内へのグルコース取り込み低下が生じるためATP産生が低下する。そのため、NAD+およびNADH産生がエネルギー源として重要になる。NAD+不足は細胞死を引き起こし、病態悪化の原因となる。NAD+は酸化還元反応に関与することから活性酸素種の影響が大きいと考えられる。糖尿病や肥満では一酸化窒素（NO）も増加するため、NAD+にも影響することが考えられるが、その機序は明らかにされていない。本研究では、NOのNAD+に対する影響を解析し、生活習慣病やがんへの影響を解析することで病態への関与を詳細に明らかにし、新しいバイオマーカーとしてNAD+の構造変化から細胞機能を評価することを目的とする。
NOによるNAD+およびNADHの構造変化は数種類存在し、現在これらの構造変化物の構造解析をLC-MSを中心に行っている。複数存在する構造変化物の分離条件を再検討し、従来のHPLCでの解析法に加えてLC-MSでの条件検討を行い、解析する準備がほぼ整った現状である。NAD+以外にも他の核酸構造物への影響も認められたため、同様の解析を行っている。また、NAD+は酸化還元反応以外にもサーチュインやPARPなどの基質としても関与している。そこで生物学的影響としてサーチュイン活性への影響を解析したところ、低下することが認められた。また補酵素としての作用も減弱することも見出した。今後は構造変化物の構造を決定し、化学合成して詳細な性状解析を行う予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
現在構造変化を解析しているが、構造変化物が複数存在しているため、解析が難しかったが、カラムの選定や溶離液などの解析条件はほぼ完了した。また生体分子への影響においてもサーチュイン機能や酵素活性に及ぼす影響が認められ、糖尿病下での検討へ進める条件が整った。
|
| Strategy for Future Research Activity |
今後は複数存在する構造変化物をすべて同定し、化学合成して詳細な物性解析を行う。また、細胞への影響として酸化還元反応や糖代謝、細胞への取り込み率などを解析する予定である。
|
| Causes of Carryover |
構造解析がまだ完了していないため、今後の解析に用いる予定である。
|
