2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of molecular mechanism of intestinal iron absorption in mammals by mugineic acid precursor
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16K01927
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| Research Institution | Suntory Foundation for Life Sciences |
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Principal Investigator |
村田 佳子 公益財団法人サントリー生命科学財団, 生物有機科学研究所・統合生体分子機能研究部, 特任研究員 (60256047)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
難波 康祐 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学域), 教授 (50414123)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 鉄 / ニコチアナミン / 小腸 / トランスポーター / 植物性食物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では、植物生体内で鉄輸送に重要な低分子キレート化合物ニコチアナミン（NA）が哺乳動物における小腸での鉄吸収にどのように影響するかを検討している。去年度はマウスを用いたin vivo実験においてコールドの鉄およびＮＡ鉄錯体を経口投与後の鉄濃度を測定した。今年度では、アイソトープ59-Feを用いて、鉄のみおよび鉄とNAを同時に投与したマウスにおいて、小腸の各部位や他の臓器の鉄取り込み量を比較することにより、NAが鉄吸収にどのように影響するかについて検討した。
硫酸第二鉄 (3.3 mM; 2% Fe-59 硫酸塩含有)およびNA (33 mM)との混合物を1mMアスコルビン酸添加したPBS (pH 7.4)溶液を作成し、各マウスに本溶液0.1 mL を胃ゾンデで経口投与し、投与30分、2時間、５時間後の各臓器の鉄吸収を測定した(n=5)。また投与３０分後に小腸を十二指腸、近位空腸、遠位空腸などの１０の部位に分割し、内腔洗浄後、それらのアイソトープ鉄吸収と鉄関連遺伝子の解析を行った。
マウス投与実験の結果、59FeのみよりもNA同時に添加したほうが、59Feイオンが胃から小腸、大腸へと輸送される速度が大きく、投与５時間後の脾臓、腎臓の鉄吸含量がより高かった。また、投与３０分後の小腸を十二指腸、近位空腸、遠位空腸など分割した結果、59Feのみは２価鉄トランスポーターDMT1が局在する十二指腸で、NA添加59Feはアミノ酸トランスポーターPAT1などが局在する近位空腸で最も多く検出され、吸収場所が異なることが示唆された。以上の結果から、マウスに鉄とNAを同時に投与すると、小腸で鉄錯体を形成し、鉄のみより消化管の鉄輸送を早めており、近位空腸で鉄が吸収され、脾臓などの組織に鉄のみよりも鉄が運ばれると考えられた。
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