Elucidation of survival mechanism through metabolites in sepsis

研究の目的：我々はこれまでに、重症病態において生じる骨格筋萎縮モデルにおいては、血液中の遊離アミノ酸が増加すること、その際に代謝経路が大きく変化していること、この代謝変化は生存のために重要であること、などを報告してきた。本研究期間においては、敗血症患者における血清遊離アミノ酸濃度を測定し、骨格筋萎縮と萎縮マーカーの関連を明らかにすることを目的とした。研究の方法：本研究では重症患者における代謝動態を明らかにするため、Aラインより新鮮血を採血し、ATP量を含む糖代謝およびアミノ酸代謝産物をメタボローム解析により解析した。また、尿中バイオマーカーはELISA法にて測定した。同様のモデルをマウスにおいてもモデルを作製し採血、採尿を行いその機序の解明に取り組んだ。結果：骨格筋萎縮の尿中バイオマーカーは骨格筋の萎縮割合と相関関係にあった。同様に、遊離アミノ酸濃度、特にBCAA濃度と骨格筋萎縮率減少との相関を認めた。一方で、栄養投与量、タンパク投与量との関連は認められなかった。また、モデルマウスにおいても同様に遊離アミノ酸の上昇、尿中マーカーの増加などを確認した。さらにその機序としてオートファジー関連分子、関連キナーゼの増減などを確認した。また、血液中のバイオマーカーは尿中に比べてよりダイナミックに関連し、生存とのかかわりも顕著であった。考察；敗血症患者および動物モデルにおいてデータの蓄積および機序の一端が解明できた。また、新たに血液中の生存のバイオマーカーを見出せた可能性が示唆された。

研究の目的：我々はこれまでに、重症病態において生じる骨格筋萎縮モデルにおいては、血液中の遊離アミノ酸が増加すること、その際に代謝経路が大きく変化していること、この代謝変化は生存のために重要であること、などを報告してきた。本研究期間においては、敗血症患者における血清遊離アミノ酸濃度を測定し、骨格筋萎縮と萎縮マーカーの関連を明らかにすることを目的とした。研究の方法：本研究では重症患者における代謝動態を明らかにするため、Aラインより新鮮血を採血し、ATP量を含む糖代謝およびアミノ酸代謝産物をメタボローム解析により解析した。また、尿中バイオマーカーはELISA法にて測定した。同様のモデルをマウスにおいてもモデルを作製し採血、採尿を行いその機序の解明に取り組んだ。結果：骨格筋萎縮の尿中バイオマーカーは骨格筋の萎縮割合と相関関係にあった。同様に、遊離アミノ酸濃度、特にBCAA濃度と骨格筋萎縮率減少との相関を認めた。一方で、栄養投与量、タンパク投与量との関連は認められなかった。また、モデルマウスにおいても同様に遊離アミノ酸の上昇、尿中マーカーの増加などを確認した。さらにその機序としてオートファジー関連分子、関連キナーゼの増減などを確認した。また、血液中のバイオマーカーは尿中に比べてよりダイナミックに関連し、生存とのかかわりも顕著であった。考察；敗血症患者および動物モデルにおいてデータの蓄積および機序の一端が解明できた。また、新たに血液中の生存のバイオマーカーを見出せた可能性が示唆された。