Metabolomics of biomolecules in serum from individuals with at-risk mental state and first-episode psychosis: discovery of reliable marker to develop psychosis

高危精神状态和首发精神病患者血清中生物分子的代谢组学：发现发展精神病的可靠标志物

• 批准号: 21K07399
• 负责人: 福島 健
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Toho University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07399/
• 关键词: 精神病発症危険状態; At-risk mental state; ARMS; 精神病発症危険状態（ARMS）; メタボロミクス; 高分解能質量分析計

精神病発症危険状態（At-risk mental state, ARMS）の方への適切な早期治療介入は、精神病発症後の症状緩和や予後の改善に有効であるが、ARMSにおける生体分子濃度の変化などの生化学的、臨床化学的な情報は未だ少ない現状である。これまでにARMSと健常人の血清中分子濃度について、高速液体クロマトグラフィー－高分解能質量分析計（LC-HRMS）を活用して、網羅的な解析（メタボロミクス）を行った結果、カルボキシ基を有し、水溶性が高い生体内有機酸が、ARMSと健常人との判別に寄与している傾向があった。そこで、本研究ではカルボン酸用新規誘導体化試薬CIM-C2-NH2を創製し（2022年度に論文受理）、2022年度は下記の研究内容を検討した。1. CIM-C2-NH2を用いる生体内有機酸の定量法を、血清メタボロミクスに適用させるため、高速液体クロマトグラフィー- 高分解能質量分析計（LC-HRMS）の分析条件の最適化検討を行った。2. 近年、腸内細菌が産生する短鎖脂肪酸が、精神疾患においても注目されるようになった。そこで、本研究においても腸内細菌で産生される短鎖脂肪酸（プロピオン酸、イソ酪酸）の分離分析について検討した。3. 口頭での説明により、インフォームドコンセントを取得した健常者79名、ARMS 51名、初発発症患者15名の方から採取した血清を用いて、上記のLC-HRMSを用いて血清中有機酸を測定中である。4. ARMS血清中で減少していることが分かった物質として、乳酸やD-セリンがある。これらの物質が多く含まれている食材、果実やそのジュースを購入し、その中の含量を調べた結果、リンゴジュースや酒類に、有機酸が豊富に含まれていることが分かったが、酒類にはL-乳酸のみではなく、D-乳酸も含まれていた。

The appropriate prescription for At-risk mental state (ARMS) early intervention, remission of symptoms after onset of psychosis, and improvement after onset of psychosis are available. The information on ARMS, changes in biological molecular concentrations, biochemistry, and clinical chemistry is not available. The results showed that ARMS and healthy human serum middle molecular concentration, high speed liquid chromatography-high decomposition energy analyzer (LC-HRMS) were used, and the analysis of the network was carried out. The results showed that ARMS and healthy human serum middle molecular concentration, high water solubility and organic acid in vivo, ARMS and healthy human serum were determined. This study is intended to explore the development of a new inducer for acid, CIM-C2-NH2 (2022), and the research content for 2022. 1. The quantitative method of organic acids in living organisms using CIM-C2-NH2 and the optimization of analytical conditions for serum and high-speed liquid chromatography-high decomposition energy analyzer (LC-HRMS) were studied. 2. In recent years, intestinal bacteria have been producing short-chain fatty acids, mental disorders and other problems. In this study, the isolation and analysis of short-chain fatty acids produced by intestinal bacteria were studied. 3. Oral and laboratory tests were performed on 79 healthy individuals, 51 ARMS patients, and 15 patients with initial symptoms. 4. ARMS serum is reduced in substances such as lactic acid and D-. The contents of these substances are mainly contained in the ingredients, fruits and vegetables. The contents of these substances are mainly contained in the alcohol and organic acids. The contents of these substances are mainly contained in the L-lactic acid and D-lactic acid.

项目成果

キラルイミダゾリジノン環を有する LC-MS/MS 用カルボン酸誘導体化試薬による飲料中有機酸の分析

使用带有手性咪唑烷酮环的 LC-MS/MS 羧酸衍生化试剂分析饮料中的有机酸

• 发表时间: 2022
• 作者: 海野真帆;坂本達弥;小野里磨優;福島 健
• 通讯作者: 福島 健

キラルイミダゾリジノン環を有するLC-MS/MS用カルボン酸誘導体化試薬によるリンゴ中シトラマル酸の定量

使用带有手性咪唑烷酮环的 LC-MS/MS 羧酸衍生化试剂对苹果中的柠檬酸进行定量

• 发表时间: 2023
• 作者: 澤木 正孝;他;海野 真帆，坂本 達弥，小野里 磨優，小石 海琴，福島 健
• 通讯作者: 海野 真帆，坂本 達弥，小野里 磨優，小石 海琴，福島 健

LC-MS/MS用カルボン酸誘導体化試薬を用いた飲料中シトラマル酸の定量

使用 LC-MS/MS 羧酸衍生试剂定量饮料中的柠檬酸

• 发表时间: 2023
• 作者: 小石 海琴;海野 真帆;小野里 磨優;坂本 達弥;福島 健
• 通讯作者: 福島 健

Preparation of imidazolidinone compounds as derivatization reagent for diastereomerization and chromatographic separation of chiral organic acids

• DOI: 10.1016/j.chroma.2022.463159
• 发表时间: 2022-06-06
• 期刊: JOURNAL OF CHROMATOGRAPHY A
• 影响因子: 4.1
• 作者: Umino, Maho;Sakamoto, Tatsuya;Fukushima, Takeshi
• 通讯作者: Fukushima, Takeshi

プレカラムキラル誘導体化試薬を用いた液体クロマトグラフィー-タンデム質量分析によるニンニク製品中のD-およびL-アミノ酸分析

使用柱前手性衍生试剂通过液相色谱-串联质谱法分析大蒜产品中的 D-和 L-氨基酸

• 发表时间: 2023
• 作者: 安藤 雄一;澤木 正孝;他;Maho Umino; Tatsuya Sakamoto; Mayu Onozato; Takeshi Fukushima;小野里 磨優，中野上 晴菜，坂本 達弥，海野 真帆，福島 健
• 通讯作者: 小野里 磨優，中野上 晴菜，坂本 達弥，海野 真帆，福島 健