2020 Fiscal Year Research-status Report
Research on breast cancer suppressive effect focusing on edible plant derived exosome-like nanoparticles.
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17K17961
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
山崎 有美 宮崎大学, 地域資源創成学部, 准教授 (90576993)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 植物性食品 / カラーピーマン / 機能性微粒子 / 乳がん / 食生活 / 加工特性 / マイクロRNA / カロテノイド |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、生体調節機能を有する因子として、野菜や果実などの植物性食品に含まれるエクソソーム様機能性微粒子(Edible Plant Derived Exosome-like Nanoparticles;EPDENs)に着目し、EPDENsの特性解析、EPDENsによる乳がん抑制の作用機構、EPDENsの加工特性を明らかにすることを目的とした研究である。これまでに、約100種類の食品由来のEPDENsの取得、EPDENsの粒度分布、粒子径及び形態、EPDENsが含有する成分等、EPDENsの特性解析を進めてきた。
今年度は、本研究で得られたEPDENsを用いて抗乳がん作用について検討したところ、9種類の食品由来EPDENsに抗乳がん作用が認められることが明らかとなった。この9種類の食品由来EPDENsの中から、本研究ではカラーピーマンに着目して研究を進めた。
カラーピーマンは、赤、橙、黄の3色を使用して研究を進めた。3種のカラーピーマン由来EPDENsには、ポリフェノール、核酸、タンパク質、脂質、糖質、カロテノイドが含まれることを明らかとした。そのうち、核酸及びカロテノイドが、カラーピーマン由来EPDENsが示す抗乳がん作用に関与していることが示唆された。現在、カラーピーマン由来EPDENsのうち2種類のマイクロRNA及び4種類のカロテノイドが含まれていることを明らかとしており、引き続き解析を進めている。また、EPDENsを蛍光色素で染色し細胞に処理した後の局在について検討したところ、EPDENsは細胞に取り込まれることが示唆された。また、加工特性解析（加熱処理、加圧処理、マイクロウェーブ処理、低温処理、剪断処理、浸透圧変化、pH 変化）についても検討したところ、冷却処理や短時間の高温処理はカラーピーマン由来EPDENsの抗乳がん作用に影響を及ぼさないことが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
今年度は、3年間の計画のうち2年度目に当たる。初年度は妊娠・入院・出産により研究中断を余儀なくされたため研究の進捗は送れていたが、今年度は抗乳がん作用を示す食品由来EPDENsの選抜を行い、カラーピーマン由来EPDENsに着目し、その特性解析、機能性解析を進めることができた。特に、抗乳がん作用に寄与するカラーピーマン由来EPDENsに含まれる因子としてマイクロRNAとカロテノイドを見出したことは、今後引き続き進めていくEPDENsによる乳がん抑制作用機構の解明において重要な結果を得ることができたと思慮する。また、当初予定していたEPDENsの細胞局在や加工特性についても解析を終了している。一方で、新型コロナウイルス感染症拡大を受けて、マイクロRNAの配列解析等、新たに導入する実験系の確率については着手することができなかった。以上より、現在までの当研究の進捗については、やや遅れているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、抗乳がん作用にを示すカラーピーマン由来EPDENsを用いて、その機能性因子であると考えられるマイクロRNAとカロテノイドについて着目し、引き続き解析を進める。具体的には、カラーピーマン由来EPDENsよりマイクロRNAを抽出し、その配列を網羅的に解析することを予定している。また、カロテノイドについても細胞にどの程度取り込まれているのかを解析する。
前述のように、カラーピーマン由来EPDENsがヒト乳がん細胞に取り込まれることは明らかとしている。今後は、カラーピーマン由来EPDENsがヒト乳がん細胞にどのように取り込まれ、どこに局在するのか等の解析を進める。
更には、今年度見出した加工特性結果を基軸として、カラーピーマン由来EPDENsの機能を享受することができる調理方法の確立及び提案へとつなげる予定である。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染症拡大を受けて、今年度新たに導入予定であったマイクロRNAの網羅的解析を行う実験系の導入等を進めることができなかったため。
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