研究計画
令和元年度(平成31年度)
精神神経疾患にに対する新規ターゲット分子の探索および同定
本学が所有するリソースの網羅的メタボロミクスにより以下※の病態変化を伴うターゲット分子を同定する(岩田仲生・武藤多津郎)。
1. 健常から精神神経疾患の発症前(不健康状態)の過程で変動する分子
2. 精神神経疾患の病因の違いと関連する分子
3. 治療反応性・副作用発現に関連する分子
1. 健常から精神神経疾患の発症前(不健康状態)の過程で変動する分子
2. 精神神経疾患の病因の違いと関連する分子
3. 治療反応性・副作用発現に関連する分子
精神神経疾患における多因子病態メカニズムの解明
本学で優位性・独自性を有するターゲット分子について、1.ストレスや薬物などの環境要因薬理学的疾患モデル動物を用いてターゲット分子の発現・機能解析・行動解析を行う。2. その行動異常の発症前後における経時的な画像・代謝オミックス解析を行い、ストレスなど精神疾患における病態メカニズムを解明する(総合医科学研究所 システム医科学研究部門 教授 宮川剛)。
新規に同定されたターゲット分子について、CRISPER-Cas9システムを利用して責任酵素の遺伝子改変動物を作出、それらの行動解析を中心に表現型を明らかにする(疾患モデル教育研究施設 施設長 長尾静子)。並行して、低侵襲画像診断や、臨床検体のゲノム解析、代謝オミックス解析を行い、それらの結果を統合したうつ病などの新たな病態モデルを提案する(長尾静子)。
新規に同定されたターゲット分子について、CRISPER-Cas9システムを利用して責任酵素の遺伝子改変動物を作出、それらの行動解析を中心に表現型を明らかにする(疾患モデル教育研究施設 施設長 長尾静子)。並行して、低侵襲画像診断や、臨床検体のゲノム解析、代謝オミックス解析を行い、それらの結果を統合したうつ病などの新たな病態モデルを提案する(長尾静子)。
平成30年度
患者バイオリソース・データベースを用いた精神疾患の発症に関わる生活習慣などの環境要因の解明
発症する前に精神神経疾患を診断できる新しいバイオマーカーや、精神機能の異常と治療効果の予測などを研究する基盤を構築する(岩田仲生・武藤多津郎)。精神神経疾患は単一性の遺伝子疾患では無く、複数の遺伝要因や環境要因が関与する多因子性疾患である。各検体については必要十分な臨床情報を収集し、なおかつ経時的な検体および情報収集、将来にわたるフォローアップによりビックデータ解析を行う。それにより、精神神経疾患の発症の要因となるストレス、生活習慣、食習慣、など環境要因を同定し、点ではなく線で繋がった利用価値の高いバイオリソースを構築する(鍋島俊隆・齋藤邦明)。
ビックデータ解析に基づいた本学が優位性・独自性を有するターゲット分子の評価
以下のターゲット分子を対象に、企業(A&T、和光純薬)との産学連携によって、診断法を開発する(鍋島俊隆・齋藤邦明)。
1. 特許を保有する精神神経疾患バイオマーカー[トリプトファン代謝関連分子
(Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO)-1・2、/ Kynurenine 3-monooxygenase(KMO)/
phosphoribosyltransferase (QPRT) 、ユビキチン化セロトニントランスポーター]
2. 我々が発見した精神神経疾患関連新規遺伝子[Shati/ NAT8l]
3. 精神神経疾患ゲノム研究で認められた候補分子
4. 連携企業が保有する候補分子
1. 特許を保有する精神神経疾患バイオマーカー[トリプトファン代謝関連分子
(Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO)-1・2、/ Kynurenine 3-monooxygenase(KMO)/
phosphoribosyltransferase (QPRT) 、ユビキチン化セロトニントランスポーター]
2. 我々が発見した精神神経疾患関連新規遺伝子[Shati/ NAT8l]
3. 精神神経疾患ゲノム研究で認められた候補分子
4. 連携企業が保有する候補分子
平成29年度
画像・代謝ネットワークオミックス解析システムの整備
本学で稼働している定性型プロテオーム解析システムを拡張して、メタボロームの定性解析および分子レベルの画像解析システムを構築する(藤田医科大学病院 院長 湯澤由紀夫)。画像解析はCT装置を用いた低侵襲画像解析、および浜松医科大学の質量分析イメージング共同研究施設と連携する(医学部 放射線医学 教授 外山宏)。さらに微細な脳内メタボロームの量的変化を捉えるために定量用メタボローム解析システムを導入して、これらの一連を統合して分子・細胞・組織・個体レベルからなる多次元的な解析システムを構築する(湯澤由紀夫)。
精神神経変性疾患の発症・治療課程における電子情報付きバイオリソース・データベースの構築
精神神経疾患患者から経年的に収集された患者の脳画像データや臨床情報と、様々な病因に起因する患者(disease control)から収集されたバイオリソースの統合化を進める。学内組織(低侵襲画像診断・治療センターと藤田医科大学病院)と学外組織(人間ドック[健康科学リソースセンター]、周産期健診[生育医療バイオデーベース研究所])の連携を進める(医療科学部 先進診断システム 客員教授 鍋島俊隆・病態制御解析学 教授 齋藤邦明)。具体的には、精神神経疾患患者から経年的に収集された患者の脳画像データ(外山 宏)や臨床情報(医学部 精神神経科学 教授 岩田仲生・脳神経内科学 教授 武藤多津郎)に加え、現在は非「精神神経疾患」で通院している様々な病因に起因する患者から収集されたバイオリソースの統合化を進める(湯澤由紀夫)。