The effect of functional ingredient for osteoarthritis and osteoporosis and its mechanism

• Project/Area Number: 18K17990
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: Fukuyama University
• Principal Investigator: Shibata Sachi 福山大学, 薬学部, 講師 (90803940)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2020)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000); Fiscal Year 2018: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 骨粗鬆症 / 破骨細胞分化抑制 / 食品・栄養成分 / 変形性関節症 / 食品機能成分 / 加齢性疾患予防 / 老化促進マウス / 抗老化

Outline of Final Research Achievements

We investigated the effects of functional ingredient for osteoarthritis and osteoporosis. Our result suggests that Pisiferic acid （PA） and Sake cake have the beneficial effect on osteoarthritis and osteoporosis. Some compounds were evaluated by oral administration to senescence-accelerated mice prone 8. It is possible that some functional ingredient might exert an alleviation effect against the Locomotor disorders.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

健康寿命を縮める主な要因である運動器疾患の患者数は増加傾向にある。現代の日本において、運動器疾患の患者数の大半を、変形性関節症と骨粗鬆症が占めている。本研究において、軟骨細胞保護効果を示すピシフェリン酸等の食品機能成分が破骨細胞の分化も抑制することや経口摂取による有効性を見いだすことができた。またこれらの作用機序に炎症性サイトカインの関与を明らかにした。これらの結果は、食品機能成分による運動器疾患の予防や進行抑制に応用できる可能性がある。

Research Products

• [Journal Article] Sake cake (sake-kasu) ingestion increases branched-chain amino acids in the plasma, muscles, and brains of senescence-accelerated mice prone 8 (2019)
  • Author(s): Izu H, Shibata S, Fujii T, Matsubara K
  • Journal Title: Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry Volume: 23 Issue: 8 Pages: 1490-1497
  • DOI: 10.1080/09168451.2019.1621155
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Carnosic acid attenuates cartilage degeneration through induction of heme oxygenase-1 in human articular chondrocytes. (2018)
  • Author(s): Ishitobi H, Sanada Y, Kato Y, Ikuta Y, Shibata S, Yamasaki S, Lotz MK, Matsubara K, Miyaki S, Adachi N.
  • Journal Title: Eur J Pharmacol. Volume: 830 Pages: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2018.04.018
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] カルノシン酸及びピシフェリン酸の加齢性疾患予防効果 (2021)
  • Author(s): 柴田 紗知、海切 弘子、桜井 奏慧、前原 昭次、浦 大樹、硎 澄仁、新井田 要、萱島 知子、味八木 茂、松原 主典、今 重之
  • Organizer: 日本薬学会第141年会
• [Presentation] ピシフェリン酸を経口摂取することによる抗老化効果の検討 (2021)
  • Author(s): 柴田紗知, 石津茉樹, 村上萌, 石田遥香, 檀浦日南乃, 海切弘子, 萱島知子, 松原主典
  • Organizer: 日本家政学会第72回大会
• [Presentation] オレイルエタノールアミドを経口摂取することによる有効性の検討 (2019)
  • Author(s): 柴田紗知、海切弘子、伊豆英恵、越智順也、桜井奏慧、花﨑未彩、藤井力、松原主典
  • Organizer: 日本農芸化学会西日本・中四国支部合同大会
• [Presentation] ＳＡＭＰ８におけるカルノシン酸の抗老化作用 (2019)
  • Author(s): 柴田紗知、萱島知子、川岡知博、味八木茂、松原主典
  • Organizer: 老化促進モデルマウス（ＳＡＭ）学会 学術大会
• [Presentation] The effect of orally administered carnosic acid and piciferic acid in the P/8 line of the senescence-accelerated mouse model (SAMP8) (2019)
  • Author(s): Sachi Shibata, Jyunya Ochi, kanae Sakurai, Kiminori Matsubara
  • Organizer: FFC's 26th International Conference and Expo - 14th International Symposium of ASFFBC
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 福山大学 分子免疫学研究室ＨＰ
  • URL: http://web.fukuyama-u.ac.jp/pharm/htmls/Labo/labs/mol.immun/index.html
• [Remarks] 研究者情報
  • URL: http://rdbv.fukuyama-u.ac.jp/view/5e4gA/