• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Mechanism of neuromodulatory effects by collagen peptides

Research Project

Project/Area Number 19K05927
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 38050:Food sciences-related
Research InstitutionUtsunomiya University

Principal Investigator

Mizushige Takafumi  宇都宮大学, 農学部, 准教授 (70571008)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsコラーゲンペプチド / うつ様行動 / ストレス / 精神的ストレス / 海馬 / 体内動態
Outline of Research at the Start

これまで我々は、コラーゲン分解物が経口摂取で有効かつ強力な抗うつ様作用を示すことを見出した。本研究では、コラーゲン分解物のうつ行動制御メカニズムを解明することを目的とする。まず、コラーゲン由来ペプチドがうつ行動制御との関連が示唆されているモノアミン、ストレス応答、神経新生、および神経炎症に対して作用するか否か検証する。また、コラーゲン由来抗うつペプチドのアミノ酸配列を同定し、作用部位および標的分子を決定する。これらの研究成果を応用することで、食品由来ペプチド、特に低分子のジペプチドやトリペプチドが脳神経系で機能する生理的意義の解明および機能素材としての利用が期待される。

Outline of Final Research Achievements

We have previously found that collagen hydrolysate exhibited antidepressant-like activity. We also found that prolyl hydroxyproline (PO), which has circulated in the blood after ingestion of collagen hydrolysate, have exhibited antidepressant-like activity. In this study, we have shown that PO promotes hippocampal neurogenesis in mice and primary hippocampal neural progenitor cells. Collagen hydrolysate has increased hippocampal dopamine levels. In addition, the antidepressant-like activity of collagen hydrolysate has been disappeared with the injection of D1 receptor antagonists. In social defeat stress and neuroinflammatory activation models, collagen hydrolysate was also effective in depressive behavior. In summary, we found a novel antidepressant peptide from collagen hydrolysate and elucidated a part of mechanism in its antidepressant-like activity.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究において、うつ様行動を減少させる新規コラーゲン由来ジペプチドとしてプロリルヒドロキシプロリンを見出した。食品レベルやペプチド創薬レベルで、脳機能向上素材としての応用が期待される。コラーゲンは、哺乳類の生体内で最も多いタンパク質であり食品廃棄物の中にも多いとされ、食品廃棄物の削減につながる可能性もある。当該ペプチドは脳に移行し、脳内で直接的にドーパミン神経系の活性化、海馬神経新生の促進、神経炎症の抑制を介して抗うつ作用を発揮すると考えられた。本研究により、コラーゲン分解物の活性成分の同定とそのメカニズムの一端が明らかとなり、食品-神経相互作用の生理的意義解明につながる重要な知見を得た。

Report

(4 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (31 results)

All 2022 2021 2020 2019

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 7 results) Presentation (22 results) (of which Invited: 2 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Dietary Alaska Pollack Protein Induces Acute and Sustainable Skeletal Muscle Hypertrophy in Rats.2022

    • Author(s)
      Uchida K, Fujitani M, Mizushige T, Kawabata F, Hayamizu K, Uozumi K, Hara Y, Sawai M, Uehigashi R, Okada S, Goto-Inoue N, Morisasa M, Kishida T.
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 14 Issue: 3 Pages: 547-547

    • DOI

      10.3390/nu14030547

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Mechanism of Soy Isoflavone Daidzein-Induced Female-Specific Anorectic Effect.2022

    • Author(s)
      Fujitani M, Mizushige T, Adhikari S, Bhattarai K, Kishida T.
    • Journal Title

      Metabolites

      Volume: 12 Issue: 3 Pages: 252-252

    • DOI

      10.3390/metabo12030252

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Neuromodulatory peptides: Orally active anxiolytic-like and antidepressant-like peptides derived from dietary plant proteins2021

    • Author(s)
      Mizushige T
    • Journal Title

      Peptides

      Volume: 142 Pages: 170569-170569

    • DOI

      10.1016/j.peptides.2021.170569

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Lipid Dynamics due to Muscle Atrophy Induced by Immobilization2021

    • Author(s)
      Kimura K, Morisasa M, Mizushige T, Karasawa R, Kanamaru C, Kabuyama Y, Hayasaka T, Mori T, Goto-Inoue N.
    • Journal Title

      Journal of Oleo Science

      Volume: 70 Issue: 7 Pages: 937-946

    • DOI

      10.5650/jos.ess21045

    • NAID

      130008060027

    • ISSN
      1345-8957, 1347-3352
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dipeptide tyrosyl-leucine exhibits antidepressant-like activity in mice.2020

    • Author(s)
      Mizushige T, Uchida T, Ohinata K.
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 10 Issue: 1 Pages: 2257-2257

    • DOI

      10.1038/s41598-020-59039-7

    • NAID

      120006879492

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Prolyl-hydroxyproline, a collagen-derived dipeptide, enhances hippocampal cell proliferation, which leads to antidepressant-like effects in mice.2020

    • Author(s)
      Nogimura D, Mizushige T, Taga Y, Nagai A, Shoji S, Azuma N, Kusubata M, Adachi SI, Yoshizawa F, Kabuyama Y.
    • Journal Title

      FASEB J

      Volume: 34 Issue: 4 Pages: 5715-5723

    • DOI

      10.1096/fj.201902871r

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Ginger-Degraded Collagen Hydrolysate Exhibits Antidepressant Activity in Mice2019

    • Author(s)
      Mizushige T, Nogimura D, Nagai A, Mitsuhashi H, Taga Y, Kusubata M, Hattori S, Kabuyama Y.
    • Journal Title

      Journal of Nutritional Science and Vitaminology

      Volume: 65 Issue: 3 Pages: 251-257

    • DOI

      10.3177/jnsv.65.251

    • NAID

      130007670177

    • ISSN
      0301-4800, 1881-7742
    • Year and Date
      2019-06-30
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Orally administered milk-derived tripeptide improved cognitive decline in mice fed a high-fat diet.2019

    • Author(s)
      Nagai A, Mizushige T, Matsumura S, Inoue K, Ohinata K.
    • Journal Title

      FASEB J

      Volume: 33 Issue: 12 Pages: 14095-14102

    • DOI

      10.1096/fj.201900621r

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] そばタンパク質の抗うつ作用と腸脳相関の関与2022

    • Author(s)
      佐藤史佳,水重貴文,茗花美幸,金野尚武,前田勇, 羽生直人,蕪山由己人
    • Organizer
      日本農芸化学会2022年度大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] ステロール類縁物質である大豆イソフラボンの生理作用―食欲抑制効果を中心に―2021

    • Author(s)
      岸田太郎, 藤谷美菜, 水重貴文
    • Organizer
      第75回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ゆずの調合香料が精神的ストレスに及ぼす影響2021

    • Author(s)
      植松大成, 水重貴文, 北本拓磨, 謝肖男, 佐藤翔, 山崎裕輝, 松下翔, 鶴田真理子, 長谷川光司, 蕪山由己人
    • Organizer
      第75回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] コラーゲンペプチドの血液脳関門透過と神経軸索伸長への影響2021

    • Author(s)
      高橋佳菜, 水重貴文, 多賀祐喜, 楠畑雅, 蕪山由己人
    • Organizer
      第75回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 関節固定による筋萎縮時の脂質代謝動態2021

    • Author(s)
      木村 圭佑、森笹 瑞季、水重 貴文、蕪山 由己人、早坂 孝宏、吉田 恵里子、内田 健志、森 司、井上 菜穂子
    • Organizer
      日本農芸化学会2021年度大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 不運動・軽運動モデルに対する魚肉タンパク質の効果の検証2021

    • Author(s)
      森笹 瑞季、木村 圭佑、水重 貴文、蕪山 由己人、内田 健志、吉田 恵里子、森 司、井上 菜穂子
    • Organizer
      日本農芸化学会2021年度大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] そば摂取がうつ様行動に及ぼす影響とそのメカニズム解析2020

    • Author(s)
      佐藤 史佳, 水重 貴文, 田村 由自, 野木村 大, 金野 尚武, 吉澤 史昭, 前田 勇, 羽生 直人, 蕪山 由己人
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 環状ペプチドを含むコラーゲン加水分解物の皮膚光老化に対する影響解析2020

    • Author(s)
      阿久津 歩夢, 篠原 日菜子, 多賀 祐喜, 楠畑 雅, 水重 貴文, 蕪山 由己人
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] メラノーマ皮膚癌細胞の増殖に対するアミノ酸栄養及び温度の影響評価2020

    • Author(s)
      小石川 眞紀, 三浦 亮太郎, 水重 貴文, 蕪山 由己人
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 廃用性筋委縮の回復時においてスケソウダラ由来タンパク質配合餌の摂取が骨格筋肥大に与える影響の解析2020

    • Author(s)
      木村 圭佑, 森笹 瑞季, 水重 貴文, 蕪山 由己人, 唐澤 陸央, 金丸 千夏, 内田 健志, 吉田 恵里子, 森 司, 井上 菜穂子
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 飯塚 真理乃, 水重 貴文, 多賀 祐喜, 野木村 大, 岩井 ミチ, 楠畑 雅, 蕪山 由己人2020

    • Author(s)
      コラーゲン由来環化ペプチドは経口投与後海馬に移行し,認知機能を向上させる
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] コラーゲン分解物は社会的敗北ストレスにより誘導される神経炎症を抑制する2020

    • Author(s)
      野木村 大, 水重 貴文, 多賀 祐喜, 楠畑 雅, 吉澤 史昭, 蕪山 由己人
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 食品由来ペプチドの脳神経調節作用に関する研究2020

    • Author(s)
      水重 貴文
    • Organizer
      第74回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] コラーゲン由来ペプチドの脳内移行2020

    • Author(s)
      高橋 佳菜、水重 貴文、多賀 祐喜、楠畑 雅、蕪山 由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会第14回学術大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] そばタンパク質の抗うつ作用と そのメカニズム2020

    • Author(s)
      佐藤 史佳、水重 貴文、田村 由自、茗花 美幸、金野 尚武、前田 勇、羽生 直人、蕪山 由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会第14回学術大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 熱処理コラーゲン分解物由来 ペプチドの体内動態および 認知機能向上作用2020

    • Author(s)
      飯塚 真理乃、水重 貴文、多賀 祐喜、楠畑 雅、蕪山 由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会第14回学術大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 社会的敗北ストレスモデルにおけるコラーゲン分解物の抗うつ作用と神経炎症への影響2020

    • Author(s)
      野木村大、水重貴文、多賀祐喜、楠畑雅、蕪山由己人
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] ジヒドロキシプロリン含有ペプチドの有機合成とその生理活性について2020

    • Author(s)
      堀優希、二瓶賢一、水重貴文、蕪山由己人
    • Organizer
      日本農芸化学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 魚肉タンパク質摂取の廃用性筋萎縮の回復に対する影響2019

    • Author(s)
      唐澤陸央, 金丸千夏, 木村圭佑, 森笹瑞季, 内田健志, 吉田恵里子, 井上菜穂子, 森司, 水重貴文, 蕪山由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] コラーゲン分解物が海馬モノアミン代謝に及ぼす影響2019

    • Author(s)
      野木村大, 多賀祐喜, 楠畑雅, 安達真一, 吉澤史昭, 水重貴文, 蕪山由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] コラーゲン分解物の認知機能向上作用とその活性成分の同定2019

    • Author(s)
      飯塚真理乃, 野木村大, 多賀祐喜, 岩井ミチ, 楠畑雅, 水重貴文, 蕪山由己人
    • Organizer
      日本アミノ酸学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 高脂肪食摂取による認知機能低下に対する牛乳由来ペプチドの改善機構2019

    • Author(s)
      古川太一, 永井研迅, 水重貴文, 松村成暢, 井上和生, 大日向耕作
    • Organizer
      日本アミノ酸学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ソバ由来成分を含有する抗うつ性組成物2020

    • Inventor(s)
      田村由自、水重貴文、佐藤史佳、金野尚武、羽生直人、他2名
    • Industrial Property Rights Holder
      田村由自、水重貴文、佐藤史佳、金野尚武、羽生直人、他2名
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      2020-065799
    • Filing Date
      2020
    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2023-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi