| Project/Area Number |
20K05895
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
Nagai Ryoji 東海大学, 農学部, 教授 (20315295)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山中 幹宏 東海大学, 農学部, 特任准教授 (70767946)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | S-(2-succinyl)cysteine / ミトコンドリア / 翻訳後修飾 / フマル酸 / 生活習慣病 / 2SC / 機能性食品 |
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| Outline of Research at the Start |
近年、様々な研究により脂肪細胞には生理活性物質の分泌機能があり、生活習慣病の進展にも関与することが明らかとなってきた。我々はTCA回路の停滞によってS-(2-succinyl)cysteine (2SC)が生成し、脂肪細胞の機能異常に関与する現象を報告しており、液体クロマトグラフィー質量分析装置（LC-MS/MS）による、脂肪細胞における2SC生成抑制成分の探索を行ってきた。本研究計画においては、これまでに得られた結果を元に、2SC抑制成分の同定、作用機序、糖尿病モデルマウスを用いた効果検証を行い、ヒト介入試験を目指した情報を得る。
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| Outline of Final Research Achievements |
As the first outcome, a substance that has inhibitory effect of S-(2-succinyl)cysteine formation was purified from apple pericarp, and its structure was identified by NMR analysis. In the next step, a cell culture model and LS-MS/MS analysis were established to evaluate 2SC level, and they enabled quantitative analysis of 2SC in samples from animal and human. Animal experiment demonstrated that the 2SC level in brain is increased in accordance with age, indicating that 2SC may have some effect on brain function. We also examined the concentration of 2SC level in the serum of chronic kidney disease patients. The results showed that 2SC was significantly increased in accordance with the rising chronic kidney disease severity, and they were significantly decreased after transplantation.
This study demonstrates that mitochondrial metabolic disorders contribute to impaired kidney function,
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
生体における2SCの存在については徐々にその認識が広まりつつあるが、その測定についてはほとんど行われてこなかった。今回の研究により動物・ヒト由来の試料中2SCの測定が可能となり、内部標準物質を用いた質量分析装置での定量技術においては本研究の代表者グループの技術は突出していると自負している。また今回、加齢や加齢によりその機能が低下する腎機能との関連も明らかとなり、その測定の意義は今後より大きくなると確信しており、加齢性疾患の予防・進展にも役立つと考えられる。また、2SCはミトコンドリア機能異常からその生成量が増加するため、2SC測定が加齢性関連疾患の発症メカニズム解明に役立つ可能性も示された。
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