2017 Fiscal Year Annual Research Report
Understanding the overall picture of steroid compounds in food and their internal interference
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16H04925
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
佐藤 匡央 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (90294909)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
城内 文吾 九州大学, 農学研究院, 助教 (00548018)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 酸化コレステロール / 植物ステロール / ステロイドホルモン / ビタミンD |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食事由来のステロイドには、以下の3種類が存在する。1)コレステロールとその酸化物（酸化コレステロール）、2）植物ステロールとその酸化物（酸化植物ステロール）4）セコステロール（ビタミンD）である。また、体内にはコレステロールから合成される5）ステロイドホルモンとコレステロール合成前駆体から合成される4）ビタミンD3がある。それぞれについて以下の検討を行った。
酸化コレステロールはその生成過程から、ラジカル発生のマーカとしての活用を行った、肝硬変病態発症時には、脂質ラジカルで誘引される酸化コレステロールの増加が見られた。従って脂質抗酸化剤が抑制因子として効力を発揮することが示唆された。植物ステロールは食品から新規な植物ステロールが発見され同定中である。その酸化物は、食事の中に酸化コレステロールと同等な程度含まれていた。また生体内の存在委意義は、小腸の脂質吸収とリンクしており、生体内の脂肪酸との関連を模索中である。ビタミンDは食事中の測定をGC/MSで行うことに成功し、さらに、血清中の濃度の測定も成功した。食事摂取量と血清中の関係の解析を行っている。ステロイドホルモンはアンドロステロンが検出できた。しかし、その他のステロイドホルモンは未同定のままである。現在同定中である。さらに、食事炭水化物の違いで、ステロイドホルモンが増減することを発見した。アンドロゲンは、筋肉重量の増加、精子数の増加に関わるため、他のステロイドとの関係を考慮してメカニズムを解明する。
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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
酸化コレステロールについては食品、生体内の全ての分子種について、同定を行った。そして、酸化状態を測るバイオマーカを確立した。
植物ステロールは新規なステロールがまだ存在し、その薬効は未公表である。生体内の存在の意義は、ほぼ解明に至った。しかし、他のステロールとの統合結果が行われていない。
ステロイドホルモンについては、炭水化物食との関わりを新たに発見した。そのメカニズムを解明中である。
それぞれのステロイドの状態と統合は現在行っていない。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は以下の4種のステロイド関連化合物について、それぞれの意義を前年度変化のあった病態モデルとして高炭水化物摂取ラットにおいて行う。
(1)酸化コレステロール：生体内酸化指標として確立する。ラットに高炭水化物を摂取させ、さらに低タンパク質摂取状態になると、脂肪肝を発症する。高脂質摂取状態だと発症はしない。このメカニズムの一つとして、ラジカルステータスの変化が観察された。これに酸化コレステロールがどのように関わるかを検討する。（2）植物ステロール；新規な植物ステロールの発見とその機能性について解析する。高炭水化物摂取であると、ステロイドステータスをとっている。これ
をよりよい状態にする植物ステロールを探索する。具体的には、被子植物で、進化段階の低い植物の種子油から抽出した植物油に存在する、植物ステロールを標的にする。すでに、標的植物は決定しているので、ステロイド抽出をしてその効果を動物実験で確かめる。 (3)ビタミンD：他栄養素との関連について骨代謝を中心に解析する。高炭水化物摂取と血清のビタミンDの濃度の変化は解析されていない。炭水化物の摂取と骨粗鬆症との関係解明は進んでいない。（4）ステロイドホルモン：おもにアンドロステロンの血中濃度の意義を解明する。高炭水化物でも、デンプンの摂取よりショ糖摂取で血清中アンドロステロン濃度が上昇する。この意義を、Reproductionの点から解明する。現代では、精子形成不全が問題となっている。精巣由来細胞を培養して、糖質摂取の積極的な意義付けを行う。
それぞれの情報は関連解析を行う。主成分分析；脂肪肝発症にどの要因が絡むのかを解析すると同時に、要素間の関連成分類も可能である。これにより、脂肪肝発症メカニズムにとって、要因が抽出できる。その際は、水溶性物質のメタボロームも要因に入れる。代謝上の変化も捉えることが出来る。
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