2018 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of polyphenol paradox
| Project/Area Number |
17H00818
|
|---|
| Research Institution | Kobe University |
|---|
Principal Investigator |
芦田 均 神戸大学, 農学研究科, 教授 (90201889)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
榊原 啓之 宮崎大学, 農学部, 教授 (20403701)
越阪部 奈緒美 芝浦工業大学, システム理工学部, 教授 (30554852)
村上 明 兵庫県立大学, 環境人間学部, 教授 (10271412)
赤川 貢 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (70405356)
石井 剛志 神戸学院大学, 栄養学部, 准教授 (50448700)
山下 陽子 神戸大学, 農学研究科, 特命助教 (10543796)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | ポリフェノール / 体内動態 / 生体調節機能 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
１）生体リズムを考慮した体内動態解析：アントシアニンは摂取時間により体内動態が異なり、継続摂取により吸収量が上昇することも見出した。ルテオリンについても摂取時間により体内動態が異なり、それに伴って薬物代謝系第2相酵素の発現が変化することを見出した。さらに、ポリフェノールの体内動態と関連して血中のGIPやC-peptide等が明確な生体リズムを刻むことを見出した。
２）体内標的分子基盤の解明：本課題で確立したポリフェノール付加タンパク質の解析技術を基盤とした網羅的なプロテオミクス解析を実施した。培養細胞レベルでポリフェノールの標的タンパク質の同定に成功し、二次元マップを作成した。
３）組織間クロストークを考慮した機能性解明：エピカテキン四量体であるシンナムタンニンA2をマウスに投与した時の摂食刺激が視床下部に投射されストレス応答反応を惹起させることが示唆され、中枢神経系に与える影響が考えられた。また、シンナムタンニンA2を含む黒大豆種皮ポリフェノール組成物は、腸管からのGLP-1分泌促進を介して血管内皮細胞におけるNO産生を増加させるが判った。
４）ナノモル濃度域の新たな機能性解明：代謝系への作用については、筋肉細胞へのグルコース取込促進効果を示したEGCGとケルセチンの作用機構解明と動物実験での検証に成功した。ケルセチン配糖体が血中にナノモルオーダーで存在し、食事誘発性肥満を抑制することも見出した。脂肪細胞のベージュ化と薬物代謝酵素発現に関して、レポーターアッセイ系を構築し、候補化合物の探索を始めている。ストレス応答系への作用については、ケルセチン処理したHT-29細胞の培地にある細胞外小胞（EV）に数十nMのケルセチンが存在した。また、ケルセチン単回投与ラットの血清EVからケルセチンが検出できた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
１）生体リズムを考慮した体内動態解析：摂取時間の違いによるポリフェノールの体内動態の違いが機能性に影響することを見出した。また、ポリフェノールの体内動態と関連して血中ホルモンが明確な生体リズムを刻むことを見出した。これらのことから、研究は順調に推移していると判断した。
２）体内標的分子基盤の解明：昨年度開発した標的タンパク質探索手法を用いてEGCGの標的タンパク質を見出すとともに、ポリフェノール付加タンパク質の解析技術を基盤とした網羅的なプロテオミクス解析を実施し、培養細胞レベルでポリフェノールの標的タンパク質の二次元マップを作成した。これらのことから、研究は順調に進展していると判断した。
３）組織間クロストークを考慮した機能性解明：難吸収性ポリフェノールであるエピカテキン四量体であるシンナムタンニンA2が、低濃度域での摂食刺激により視床下部に投射されストレス応答反応を惹起させることが判り、中枢神経系に与える影響が示唆された。また、シンナムタンニンA2を含む黒大豆種皮組成物が、腸管ホルモンであるGLP-1分泌促進を介して血管機能改善に繋がることを見出した。これらのことから、計画は順調に進展していると判断した。
４）ナノモル濃度域の新たな機能性解明：ナノモル濃度域で代謝系への効果を発揮するポリフェノールの探索試験は、計画通り進展している。作用機構解明についても、筋肉細胞でのグルコース取り込みを促進する化合物2つについて完了すするとともに、動物実験での検証も終えた。ストレス応答系へ作用では、ケルセチンが細胞外小胞にナノモルレベルで存在してストレス応答に寄与することを細胞系と動物実験系で検証した。これらのことから、計画通り順調に成果を挙げていると判断した。
上記１）から４）の全項目において、当初計画とおりに研究が進んでいることから、総合評価として、おおむね順調に進展していると判断した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
１）生体リズムを考慮した体内動態解析：プロシアニジン組成物の機能性と生体リズムの関係を明確にする。薬物代謝酵素発現系の生体リズムを明確にし、ポリフェノールの作用を調べる。
２）体内標的分子基盤の解明：ポリフェノールの標的分子の二次元マップの作成をin vivoで調べる。EGCG以外のポリフェノールの標的分子の探索、および網羅的なプロテオミクス解析を実施する。
３）組織間クロストークを考慮した機能性解明：難吸収性ポリフェノールであるプロシアニジンの腸脳相関に関する解析をを進展させる。特に、中枢神経系に与える影響を明らかにする。また、消化管ホルモンの血管機能改善効果を明確にする。
４）ナノモル濃度域の新たな機能性解明：脂肪細胞の分化と肝細胞の薬物代謝発現にナノモル濃度域で効果を示す化合物の探索を終え、作用機構解明と動物実験での検証を進める。ストレス応答に関しては、細胞外小胞中のケルセチン濃度の変化と機能性を詳細に調べる。動物実験で見出された細胞外小胞中のケルセチンについての再現性を取るとともに、より低用量での有効性を確認する。
|
Research Products
(96 results)
