2015 Fiscal Year Research-status Report
種を超えたエクソソームシグナル伝達による画期的食品機能性発現の可能性
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15K14736
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
山崎 正夫 宮崎大学, 農学部, 教授 (80381060)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ナノ粒子 / 腸管炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は、食用植物中にナノ粒子の存在を確認することから研究を開始し、植物由来のナノ粒子として、果実および野菜類の搾汁液から調製を試みた。ナノ粒子の調製は連続的な超遠心法を採用することで、サンプルとして用いたすべての果実、野菜類からナノ粒子の調製が可能であった。遠心強度 (17000 xgと200000 xg）の違いによって得られる粒径が多少異なっていたが、動的光散乱法による解析結果から、最も小さなもので、100 nm程度の粒子を得ることができた。このことから、植物由来のナノ粒子調製法が確立されたとともに、果実および野菜類中にはほぼ普遍的にナノ粒子が存在していることが示された。また、粒子の化学的、生理学的特性を解析したところ、多様な脂質やタンパク質によって構成されることが示された。また野菜類由来の粒子の一部からはRNAの存在が確認され、少なくとも一部は低分子のRNAであることが明らかとなり、動物細胞におけるエクソソームに類似した細胞間伝達物質としての役割を持つ可能性が示された。一方で、柑橘由来のナノ粒子中にはRNAの存在が明確には確認できず、粒子内のpHがかなり低いことが明らかとなった。また、粒子中には高い濃度でポリフェノールが含まれるものも見いだされ、それらは高いラジカル消去活性を示した。ヒト細胞への作用として、腸管上皮細胞の炎症応答に対するナノ粒子の作用を評価したところ、効果に二層性が見られ、さらに再現性の高いデータ取得を目指している。
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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
本テーマで一番の難関と想定していた植物からのナノ粒子調製法が比較的速やかに確立し、順調にサンプル調製が可能であった。また、ナノ粒子の物理化学的解析もほぼ予定通りに進んであり、ヒト細胞への影響も評価できた点は予定より早い進捗であった。特定のサンプルに対して集中的に研究を実施したため、調製するサンプル数が予定より少なかった点があり、全体的には概ね順調と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度、順調に進捗したため、これまでに確立したナノ粒子調製法をフル活用し、多くの果実、野菜類からの粒子ライブラリー構築を目指す。また、2年目の新たな課題として、得られた粒子の調理・加工耐性の検証が挙げられ、主として加熱による粒子の安定性や内包物の安定性について評価を進めて行くと同時に、内包物の詳細な解析も実施する。ヒト細胞への作用についても引き続き実施し、炎症応答を機能性の基準として、様々な植物由来の粒子の機能性評価を進める。
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| Causes of Carryover |
概ね研究は予定通りの進捗であるが、予定していたサンプル調製数に達しなかったため、そのサンプル調製に要する費用が予定を下回った。また、本年度においては学会発表まで至らず、旅費の支出がなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
すでに学会発表での成果公表ができる成果が得られているため、本年度は旅費の支出と、昨年度実施に至らなかったサンプルの調製を実施する。また、新たに調理・加工等の新たな研究内容の導入を含めて、H29年度分と合わせた研究を実施することで、助成金を計画的に使用したい。
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[Journal Article] Blueberry (Vaccinium virgatum Aiton) leaf extract ameliorates insulin resistance in mice fed a high-fat, high-sucrose diet.2015
Author(s)
Yamasaki M., Matsuyama Y., Hayasegawa R., Hamada K., Nishiyama K., Kai T., Kamenaga K., Arakawa T., Tari H., Shimizu Y., Matsuura Y., Yukizaki C
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Journal Title
Food Science and Technology Research
Volume: 21
Pages: 827-833
DOI
Peer Reviewed
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