Exploration of metabolomics associated with disaster-related death: Analysis of metabolome with hypothermia

与灾难相关死亡相关的代谢组学探索：低温代谢组学分析

• 批准号: 22K19664
• 负责人: 小椋 康光
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Chiba University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19664/
• 关键词: 低体温症; 災害関連死; メタボローム; LC-MS; 法中毒学; 死後メタボローム; ネクローム

風水害や巨大地震などの自然災害を直接的な原因とする災害関連死は異常死ではあるものの、一見すると原因が明らかで、死者数も多数に及ぶことから、死因究明に必要な情報を必ずしも得ていないこともある。本研究では、“災害関連死メタボローム”という概念を着想し、災害関連死の死因究明のために、より定量的かつ定性的なエビデンスを得ることを目的とし、法中毒学の実務を裏付ける学理や技術を体系化するための端緒となる研究を実施することとしている。低体温に対する最初の生体防御反応は、立毛筋の収縮による“鳥肌”であり、続いて骨格筋の震え（shivering）が起こる。さらに低体温が進行すると、意識混濁や意識消失が起こり、エネルギー代謝の低下も生じる。このような病態進行を考え、まずは骨格筋細胞、神経細胞及び肝細胞を由来とする培養細胞を用いた実験を実施した。ヒト肝がん由来細胞を再現的に低温下で培養可能な条件を構築するための実験にまずは着手した。その結果、30℃の低温条件下で培養することにより、不要な細胞死を誘導することなく低温下での応答が観察されることを確かめた。この培養条件下において、メタボロームを高分解能の質量分析計を備えたLC-MSにより解析した。その結果、特定のアミノ酸の増減が確認された。現在、特定のアミノ酸の細胞内濃度が変動する機構を解析している。

尽管与灾难相关的死亡直接由风，洪水损害或巨大地震等自然灾害造成的死亡是异常的死亡，但乍一看，原因很明显，死亡人数很大，因此不一定会获得调查死亡原因所必需的信息。这项研究的灵感来自“与灾难相关的死亡代谢组”的概念，旨在获得更定量和定性的证据，以调查与灾难有关的死亡中的死亡原因，并将进行旨在为支持法律成瘾实践的理论和技术提供一个起点。对体温过低的第一个生物保护反应是由于直立肌肉收缩，然后骨骼肌发抖。此外，随着体温过低的进展，意识浊度和意识丧失的发生，导致能量代谢的降低。考虑到这种情况的进展，首先是使用源自骨骼肌细胞，神经元和肝细胞的培养细胞进行的实验。我们首先开始了一个实验，以建立允许在低温下可重复培养人肝癌细胞的疾病。结果，已经证实，通过在30°C的低温条件下培养培养，在低温下观察到不必要的细胞死亡的反应。在这些培养条件下，通过配备高分辨率质谱仪的LC-MS分析了代谢组。结果，确认了特定氨基酸的增加或减少。目前，我们正在分析特异性氨基酸的细胞内浓度波动的机制。

项目成果

Evaluation of interaction between hemoglobin and oxime-type carbamate pesticides.

血红蛋白与肟型氨基甲酸酯农药之间相互作用的评价。

• DOI: 10.1021/acs.chemrestox.2c00092
• 发表时间: 2022
• 期刊: Chem. Res. Toxicol.
• 影响因子: 4.1
• 作者: Y. Yamagishi;S. Nagasawa;H. Iwase and Y. Ogra
• 通讯作者: H. Iwase and Y. Ogra

カーバメイト系殺虫剤の死後代謝に対するヘモグロビンの影響

血红蛋白对氨基甲酸酯类杀虫剂死后代谢的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: 山岸由和;永澤明佳;岩瀬博太郎;小椋康光
• 通讯作者: 小椋康光

Post-mortem interaction between methidathion and human serum albumin in blood

死后血液中甲硫磷与人血清白蛋白之间的相互作用

• DOI: 10.2131/jts.47.139
• 发表时间: 2022
• 期刊: The Journal of Toxicological Sciences
• 作者: Yamagishi Yoshikazu;Nagasawa Sayaka;Iwase Hirotaro;Ogra Yasumitsu
• 通讯作者: Ogra Yasumitsu

ヘモグロビン中の鉄を介したヒト血液中パリペリドンの死後代謝の解析

通过血红蛋白中的铁分析人血液中帕潘立酮的死后代谢

• 发表时间: 2022
• 作者: 山岸由和;猪口剛;星岡佑美,永澤明佳;岩瀬博太郎;小椋康光
• 通讯作者: 小椋康光

Aminobacter属細菌に新たに見つかったトリメチルセレノニウム・トリメチルスルフォニウム資化遺伝子群

氨基杆菌中新发现的三甲基硒和三甲基锍同化基因

• 发表时间: 2022
• 作者: 角田 恒雄;神澤 秀明;坂本 稔;安達 登;藤尾 慎一郎;福田 孝一;篠田 謙一;越智杏奈,寺部千夏,井上真男,田中麻衣,青野陸,北山香織,栗原達夫,佐藤総一,小椋康光,三原久明
• 通讯作者: 越智杏奈,寺部千夏,井上真男,田中麻衣,青野陸,北山香織,栗原達夫,佐藤総一,小椋康光,三原久明