香酸柑橘ジャバラ由来抗肥満成分の探索と作用機構の解明

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K00866
• Research Institution: Wakayama National College of Technology
• Principal Investigator: 奥野 祥治 和歌山工業高等専門学校, 生物応用化学科, 准教授 (60458073)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宇都宮 洋才 和歌山県立医科大学, 共同利用施設, 准教授 (60264876) ; 河野 良平 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (70569110)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 香酸柑橘 / ジャバラ / 脂肪前駆細胞 / 抗肥満効果 / ポリメトキシフラボノイド / ３T3-L1細胞

Outline of Annual Research Achievements

メタボリックシンドロームや生活習慣病の要因となる肥満は増加の一途をたどっており、その予防・治療法の開発は世界的な課題となっている。その一つの手段として、植物などに含まれる抗肥満物質を探索し、その作用機構を解明する研究が盛んにおこなわれている。本研究では和歌山県原産の香酸柑橘であるジャバラ由来の抗肥満物質を探索し、その作用機構を解明することを目的とした。
これまでの成果として、脂肪前駆細胞である3T3-L1細胞に対する脂肪滴蓄積抑制効果を指標として、ジャバラ果皮抽出液より3種のポリメトキシフラボノイドを単離、構造決定した。また、これら3種の活性物質は、脂肪細胞内で脂肪合成に大きくかかわる酵素であるグリセロール－3－リン酸脱水素酵素の誘導に対しても、強い抑制効果を示すことを明らかにした。さらに、活性物質の脂肪細胞に対する浸透能、脂肪分解活性および脂肪蓄積に関与する遺伝子の発現に対する活性について検討した。まず、脂肪細胞に対する浸透能では、活性物質で処理した細胞を溶解し、細胞内の成分をHPLCにより分析したところ、すべて活性物質が細胞内に浸透していた。特に活性物質の一つである3-hydorxy-5,6,7,8,3',4'-hexamethoxyflavoneは細胞内でグルクロン酸抱合されていることがLC-MS分析により明らかになった。しかし、浸透能と活性の相関関係は見いだせなかった。次に、脂肪細胞に対する脂肪分解活性では、すべての化合物が強い脂肪分解活性をしめし、肥満改善効果への期待が持てた。さらに、活性物質の一つである3,5,6,7,8,3',4'-pentamethoxyflavoneの脂肪蓄積に関与する遺伝子の発現に対する活性についてRT-リアルタイムPCRにより検討した結果、PPAR-γおよびGUL-4の遺伝子発現を強く抑制していることが明らかになっている。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

平成29年度は在外研究の機会を得て、フロリダ大学（アメリカ）のCenter for Natural products, Drug Discovery & Developmentに1年間在籍し、在外研究先での研究が当初の予定よりも大きな時間を占めたため、研究課題の進歩状況に遅れが生じた。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究により、ジャバラ果皮から抗肥満物質の単離、構造決定および作用機構の一部を解明している。平成30年度では以下の点について研究を進める。
（１）抗肥満活性に対する作用機構の解明：脂肪前駆細胞が脂肪細胞へ分化し、脂肪滴を蓄積する過程において関与する遺伝子群の発現に、活性物質がどのように関与しているかを、リアルタイムPCR、ウエスタンブロット法等を用いて検討する。
（２）研究成果をまとめ、学会発表および学術誌への投稿を行う。

Causes of Carryover

平成２９年度は、所属機関の制度により、４月から１年間、フロリダ大学での在外研究の機会を得られた。在外研究を行いつつ、研究計画を進める予定であったが、在外研究先での研究が多忙になり、研究計画の変更が必要となった。
研究は、昨年度に当初２９年度に予定していた内容の半分まで終了している。また、補助期間の延長許可もすでに得ており、研究目的が十分に達成できるものと考えられる。予算は抗肥満活性の作用機構解明用試薬、成果の学会および論文発表に使用する。