「様式３－A」

課題番号 22

LC-MS/MS によるプラズマローゲンの新規定量法の開発：
アルツハイマー病患者血液のプラズマローゲンの精密定量［１］組織
代表者：山下 慎司（帯広畜産大学食品科学研究部門）
対応者：荒井 啓行（東北大学加齢医学研究所）
分担者：古川 勝敏（東北医科薬科大学医学部）
木下 幹朗（帯広畜産大学食品科学）
仲川 清隆（東北大学大学院農学研究科）
乙木百合香（東北大学大学院農学研究科）
宮澤 陽夫（東北大学未来科学技術共同研究センター）
研究費：物件費 40 万円、旅費 0 万円

そこで我々は、前報において（平成 27 年度 課題番号 20）、血漿中 Pls を分子種レベルで精密定量できる方法の開発に取り組み、この方法を確立した。本
年度は、本法を駆使して、種々の神経疾患の血液サンプルを分析し、AD をはじめとする神経疾患における Pls の役割や、バイオマーカーとしての可能性を明らかにしようとした。
具体的には、はじめに、ヒト血漿の Pls 分子種に加え、一般的なリン脂質であるジアシル型のリン脂質の分子種分析も行えるように、方法の改良を行った。次いで、AD 者血漿中の Pls およびジアシル型リン脂質の各分子種を定量した。
さらに、種々の神経疾患者（季節性情動性障害者［２］研究経過
高齢化の進展により、健康寿命延伸に向けた病気および多発性硬化症者）の血漿中 Pls の分析を行っの早期発見・予防に寄与する血中バイオマーカーのた。季節性情動性障害では、うつの状態と Pls の関研究・開発が求められている。リン脂質の一つであ連を評価するため、うつが悪化する冬および健常時るプラズマローゲン（Pls）は、アルツハイマー病の血漿 Pls を測定した。多発性硬化症では、健常者（AD）を初めとする神経疾患患者の脳や血中においおよび多発性硬化症者、認知症を併発している多発て低値となることが示唆されてきた（図１A）。先に、性硬化症者の血漿 Pls を定量した。

我々はPlsの持つ神経細胞保護作用がPls分子種によなお、本研究の実施にあたっては、加齢医学研究り異なることを認めた（図１B）。これらのことから、所の荒井教授と下記日程で測定項目や論文化などに血中の Pls の分子種レベルでの解析により、神経疾ついて打ち合わせつつ、研究を進めた。

患のバイオマーカー候補の発見につながる可能性が2016 年 6 月 1 日 荒井・宮澤・仲川（メール）考えられる。しかしながら、Pls は多様な分子種が存2016 年 7 月 20 日 荒井・宮澤・仲川（メール）

在おり、その分子種分析は極めて困難でいまだ不明

2016 年 11 月 10 日 荒井・古川・宮澤・仲川・乙木・な点が多い。

山下（メール）2016 年 11 月 18 日 荒井・山下（出雲）

図 1 A) AD 者脳中の Pls 減少と B) Pls の神経死抑制［３］成果（３－１）研究成果
本年度は、以下に示す研究成果を得た。
第 一 に 、 ヒ ト 血 漿 中 Pls 分 子 種 （ PE-Pls:
PE-18:0p/18:1, 18:0p/20:4, 18:0p/22:6 と PC-Pls:
PC-18:0p/18:1, 18:0p/20:4, 18:0p/22:6）およびジアシル型リン脂質分子種を精密に定量する LC-MS/MS 分析法を確立し（図 2）、AD 者の血漿中 Pls 分子種およびジアシル型リン脂質濃度を明らかにし、その成果を論文化した（原著論文 1）
。
2.

3.

図 2 血漿各種リン脂質の MRM クロマトグラム
第二に、AD 以外の神経疾患者（季節性情動性障害者、多発性硬化症者）の血漿中 Pls 濃度を明らかにした。季節性情動性障害者の血漿では、DHA を有する Pls 分子種レベルがうつの亢進度合いと負の相関を示すことが明らかになった。
また、多発性硬化症者と認知症の関連を明らかにした。多発性硬化症者を併発している患者の血漿のみでDHAを有するPE-Pls量が有意に低値であった。
（３－２）波及効果と発展性など
生体試料における Pls 分子種レベルでの精密定量法は、世界の多くの研究者が取り組んでいるものの、十分には達成されていなかった。我々が確立した生体中 Pls 分子種の精密定量法は J. Pharm. Biomed.
Anal.に掲載され、国際会議での発表や海外の研究機関との共同研究へと発展した（学会発表 1, 3, 7, 8）。
成果に記した季節性動性障害と多発性硬化症の分析は、カリフォルニア大学デービス校およびトロント大学との共同研究である。このように、本研究で確立した方法は、世界で注目され、今後もさらに発展することと期待される。
［４］成果資料〔原著論文〕
1. Otoki Y., Kato S., Kimura F., Furukawa K.,
Yamashita S., Arai H., Miyazawa T.,
Nakagawa K., Accurate quantitation ofcholine and ethanolamine plasmalogen
molecular species in human plasma by liquid
chromatography-tandem mass spectrometry,
J. Pharm. Biomed. Anal., 134, 77-85 (2017)〔学会発表〕
1. 乙木 百合香、加藤 俊治、Hennebelle M.、TahaA.Y.、Swardfager W.、宮澤 陽夫、仲川 清隆、

4.

5.

6.

7.

8.

プラズマローゲン分解物や関連化合物の定量法確立と臨床サンプル測定．日本農芸化学会 2017年度大会（2017 年 3 月、京都）
上吉原 怜奈、乙木 百合香、伊藤 隼哉、加藤 俊治、山下 慎司、池田 郁男、宮澤 陽夫、仲川 清隆、エタノールアミン型プラズマローゲンの吸収評価：とくにコリン型への変換について．日
本農芸化学会 2017 年度大会（2017 年 3 月、京都）
乙 木 百 合 香 、 加 藤 俊治 、 Taha A.Y. 、Hennebelle M.、Swardfager W.、宮澤 陽夫、仲川 清隆、血漿プラズマローゲン定量法の確立と臨床サンプル測定への応用．2016 年度日本農芸化学会東北支部大会（2016 年 10 月、仙台）
乙木 百合香、加藤 俊治、古川 勝敏、荒井 啓行、木村 ふみ子、Swardfager W.、Hennebelle
M.、Taha A.Y.、宮澤 陽夫、仲川 清隆、血漿プラズマローゲン定量法の確立と臨床サンプル測定への応用．日本油化学会第 55 回年会（2016年 9 月、奈良）
仲川 清隆、LC-MS/MS 解析による「アルツハ
イマー型認知症におけるプラズマローゲンの意義」と「プラズマローゲン含有素材の有用性」の評価．第 70 回日本栄養・食糧学会大会（2016年 5 月、神戸）
山下 慎司、橋本 道男、仲川 清隆、木下 幹朗、
紫藤 治、宮澤 陽夫、ホヤ内臓由来エタノール
アミングリセロリン脂質投与によるアルツハイ
マーモデルラットの認知行動改善．第 70 回日
本栄養・食糧学会大会（2016 年 5 月、神戸）Otoki Y., Kato S., Kimura F., Furukawa K.,
Arai H., Swardfager W., Taha A.Y.,
Nakagawa K., Miyazawa T., Selective andaccurate
LC-MS/MSmethodfordetermination of choline and ethanolamine
plasmalogen molecular species in humanplasma. 107th AOCS Annual Meeting andShort Courses (May, 2016, Salt Lake City,Utah, USA)
Otoki Y., Kato S., Kimura F., Furukawa K.,
Arai H., Nakagawa K., Miyazawa T.,
Accurate quantification of choline andethanolamine plasmalogen molecular species
by liquid chromatography coupled withtandem mass spectrometry. Experimental
Biology 2016 (EB2016) (April, 2016, San
Diego, California, USA)