Evaluation of the effects of a food consumption to control biological responses during the sleep period, when stress responses are hypersensitive
| Project/Area Number |
23K21622
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| Project/Area Number (Other) |
21H03361 (2021-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2021-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Kobe University (2024)
University of Miyazaki (2021-2023) |
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Principal Investigator |
榊原 啓之 神戸大学, 農学研究科, 教授 (20403701)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下位 香代子 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 客員教授 (10162728)
芦田 均 武庫川女子大学, 食物栄養科学部, 教授 (90201889)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 抗ストレス / ポリフェノール / 食事成分 / 概日リズム / 加齢 / 食事 / 日内リズム / マウス / 生体調節機能 / 抗ストレス効果 |
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| Outline of Research at the Start |
ストレス社会の蔓延により、精神障害を抱える日本人の絶対数が増加している。そのため、精神障害予防を目指した新たな制圧戦略が必要である。申請者らはこれまでに、ストレス負荷動物モデルを用い、ヒトが日々摂取している植物性食品には、抗ストレス効果が期待できる成分が豊富に含まれていること、ストレス応答が敏感になる夜間の生体応答制御が重要であるとの概念を提示した。本研究は、ファイトケミカルの抗ストレス効果を、ストレスに対する生体応答機構が刻む日内リズムとファイトケミカルの摂取時刻の観点から検証し、抗ストレス効果を有するファイトケミカルを含んだ食事をいつ摂取すべきかの提案を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
ストレス社会の蔓延により，精神障害を抱える日本人の絶対数が増加している。そのため，精神障害予防を目指した新たな制圧戦略が必要である。本研究は，ファイトケミカルの抗ストレス効果を，ストレスに対する生体応答機構が刻む日内リズムとファイトケミカルの摂取時刻の観点から検証し，最終的に抗ストレス 効果を有するファイトケミカルを含んだ食事をいつ摂取すべきかの提案を目指すものであり，令和４年度は以下の成果を得た。
１）マウスを用いた試験系において，対面ストレス負荷時には，血中のFGF21分泌量が低下することを見出した。また，その分泌量の低下が加齢とともに顕著になることから，血中のFGF21が高齢期のストレスマーカーとして利用できる可能性があると考えた。
２）高フルクトースの摂取状態を評価できるバイオマーカーとして，アルカリフォスファターゼアイソザイムが利用できる可能性を示唆する結果を得た。また，現在，その活性が時間によりどのように変化するのかを探索する研究を実施している。
３）主要なポリフェノールとして，ケルセチンとケンフェロールが腸管免疫系に作用する可能性を示唆するデータを得た。現在，これらポリフェノールがストレス応答へ与える効果について検証中である。
４）高脂肪食摂取が腸内細菌叢へ与える作用を評価し，先行研究と同様の効果があることを確認した。現在，ストレス負荷が腸内細菌叢へ与える効果について，時間の概念からの探究を開始した。
５）少子高齢化社会対策へ向けた重要な課題の一つが，高齢男性の妊孕性である。近年，ストレス負荷が男性の妊孕性に負の影響を与えることが報告されている。そこで，ストレス負荷の新たなマーカーとして精子の質を取り入れた研究を開始した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定していた研究計画を順調に遂行中である。また付随して，新たなバイオマーカー候補として，精子の質を取り入れた研究を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
【摂取時刻・共存成分・ストレス負荷状態・生活習慣病状態が抗ストレス成分の体内動態に与える影響を検証し，夜間に体内に留めるために最適な摂取時刻を見出す】
ファイトケミカル等の食事成分を2つの時間帯（活動期の最初と最後）にマウスへ経口投与した後，経時的に胃内容物，腸内容物を回収する。投与成分に最適なHPLCあるいはGC条件を用いて投与成分を比較測定する。次に，被験成分を，炭水化物，脂質，タンパク質などの食事に含まれる栄養成分と混合して経口投与，あるいは事前/事後に経口投与し，同様の方法を用いて体内動態を追跡する。さらに，マウスに単独隔離ストレスを2日間ないしは7日間負荷し，体内濃度が高まる時間を加味して被験成分を経口投与し，同様の評価を行う。以上の結果より，共存成分の影響 摂取時刻 ・共存成分・ストレス負荷状態・生活習慣病状態が抗ストレス成 分の体内動態に与える影響を検証し，夜間に体内に留めるために最適な摂取時刻を見出す。
【FGF21，腸内細菌叢，精子の質をターゲットにした，ストレス負荷時の変動に与える時間の影響とポリフェノールの効果】これまでの研究で得たこれら3つのターゲットを含めたバイオマーカーに与えるストレス負荷時間の影響を追跡し，ケルセチンやケンフェロールのようなポリフェノールの作用を検証する。具体的には，マウスに対面ストレスを負荷し， 2つの時間帯に解剖に処し，ストレス刺激に対する生体応答項目を評価する。また消化管，肝臓で刻まれている時計遺伝子および時計制御遺伝子の発現を比較することで，体内時計とストレス応答の関係を明らかにする。さらに，回収した盲腸内容物および菌叢解析精巣上体より回収した精子の質に対するストレス応答性を時間の概念を含めて比較することで，抗ストレス効果と生体応答機構に及ぼす摂取時刻の影響の評価を開始する。
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Report
(2 results)
Research Products
(25 results)
