筋萎縮性側索硬化症（ALS）の臨床診断は早期マーカーを欠き、末梢血成分が複雑で病理変化を直接反映しにくい。血液中のエクソソームは、由来細胞のタンパク質情報を安定的に運ぶナノカプセルであり、非侵襲的な疾患モニタリングの窓口を提供する。SUMO化（SUMOylation）は重要な翻訳後修飾であり、疾患において重要な調節的役割を果たすが、ALS血液エクソソームにおけるSUMO-1修飾の特徴は明らかでない。本研究は、ファージディスプレイ技術に基づき、親和性リガンド（CP-1）をスクリーニングし、特異的な濃縮材料（M2）を合成、液相クロマトグラフィー-タンデム質量分析を組み合わせ、早期4例、中後期4例のALS患者血液エクソソームに対するSUMO-1修飾プロテオミクス解析を行った。計119のSUMO-1修飾タンパク質を同定し、中後期患者の修飾タンパク質全体の豊富さは早期患者より有意に高く、主にケモカインおよびHIF-1シグナル経路に富んでおり、エクソソームのSUMO-1修飾がALS病理過程に関与する可能性を示唆し、疾患メカニズム研究の新たな手がかりを提供する。

筋萎縮性側索硬化症;エクソソーム;SUMO修飾;ファージディスプレイ;液相クロマトグラフィー-タンデム質量分析