ムキタケの新規栄養機能性成分の探索およびその調理・加工特性に関する研究

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K02265
• Research Institution: Nishikyushu University
• Principal Investigator: 四元 博晃 西九州大学, 健康栄養学部, 教授 (50321310)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柳田 晃良 西九州大学, 健康栄養学部, 客員教授 (00093980)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: ムキタケ / 新規機能性 / 抗アレルギー作用 / キノコ類 / 特殊脂肪酸 / メタボリックシンドローム / 栄養機能性成分

Outline of Annual Research Achievements

我々は、これまでに培養細胞や肥満・糖尿病モデル実験動物を用いた実験で、ムキタケには脂肪肝・肝臓障害改善作用や抗メタボリックシンドローム作用があることを認めている。今回は、ムキタケの新規機能性を探索する目的で、ムキタケの免疫反応への影響について検討した。方法は、ラット好塩基球様細胞株RBL-2H3を用いて、ムキタケ熱水抽出物およびムキタケエタノール（EtOH）抽出物のアレルギー炎症反応に及ぼす影響を評価した。ムキタケ熱水抽出物およびムキタケEtOH抽出物の添加濃度は、それぞれ1mg/mLあるいは100μg/mLの2点で実験を行った。アレルギー炎症反応への影響は、細胞から脱顆粒反応で放出されるβヘキソサミニダーゼを測定して評価した。その結果、コントロール群と比較してムキタケ熱水抽出物群およびムキタケEtOH抽出物群ともにβヘキソサミニダーゼの放出量の著しい低下が認められた。すなわち、ムキタケ熱水抽出物およびムキタケEtOH抽出物には、脱顆粒反応を抑制する作用があることが認められた。また、その効果は、EtOH抽出物群（約40％低下）と比べて熱水抽出物群の方が顕著であり、さらに熱水抽出物群では添加濃度依存的にβヘキソサミニダーゼの放出が抑制されていた（100μg/mL添加群；51％低下、1mg/mL；約63％低下）。以上のことより、ムキタケには新規機能性として脱顆粒反応抑制による抗アレルギー作用があること、さらにその作用を有する成分が複数存在することが示唆された。
次に、ムキタケ中の機能性成分を同定する目的で、ムキタケ中の脂肪酸分析を行った。その結果、ムキタケには血糖値改善作用や脂肪酸合成抑制作用があることが知られている特殊脂肪酸の10-ヒドロキシ－シス-12-オクタデセン酸（HYA）が含まれていることが確認された。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

2019年度の当初の予定としては、これまでに我々がムキタケの機能性として明らかにしている脂肪肝・肝臓障害改善作用や抗メタボリックシンドローム作用の責任成分を同定する予定であったが、その特定にはまだいたっていない。しかしながら、2019年度の研究結果の1つとして、ムキタケには血糖値改善作用や脂肪酸合成抑制作用があることが報告されている特殊脂肪酸の10-ヒドロキシ－シス-12-オクタデセン酸（HYA）を含有していることを明らかにした。この結果および2018年度のメタボローム解析で得られたムキタケ成分の結果を基にして、2020年度は機能性の責任成分を同定していく予定である。
また、当初は予定していなかったが、ムキタケの新規機能性を探索した結果、ムキタケには抗アレルギー作用があること、さらにその機能性成分がムキタケには複数存在している可能性が考えられた。今後は、ムキタケ中の抗アレルギー作用を有する機能性成分も特定していく予定である。

Strategy for Future Research Activity

これまでに、我々はムキタケの熱水抽出物には脂肪肝・肝臓障害改善作用があること、またムキタケのEtOH抽出物には坑メタボリックシンドローム作用があることを認めている。さらに2019年度の研究により、ムキタケ熱水抽出物およびEtOH抽出物には新規機能性として抗アレルギー作用があることを明らかにした。今後の研究の推進方策として、まず2018年度に行ったムキタケ成分のメタボローム解析の結果や2019年度に行った特殊脂肪酸の分析結果を基に、ムキタケで認められる機能性の責任成分を同定していく予定である。その方法として、培養細胞を用いて脂質代謝関連遺伝子やメタボリックシンドローム関連遺伝子、あるいは免疫反応関連遺伝子へのムキタケ中の栄養機能性成分の影響をスクリーニング評価する予定である。さらに、得られた結果を基に機能性成分を単離精製してモデル実験動物を用いた生体内での影響についても検討する予定である。
また、ムキタケの機能性の探索の1つとして、我々は老化やメタボリックシンドロームに関連するマイクロRNAの発現について予備的試験を行い、ムキタケがこれらの発現に影響を及ばしている可能性を示唆している。そこで、2020年度ではムキタケの新規機能性の探索として、ムキタケ成分が老化やメタボリックシンドロームに関連するマイクロRNAの発現への影響について詳細に検討する予定である。

Causes of Carryover

当初の計画では、ムキタケが有する生理作用の脂肪肝・肝臓障害改善作用や抗メタボリックシンドローム作用の責任成分を、同定、分離カラムでの単離精製さらにモデル動物での試験や遺伝子解析を行う予定であった。しかしながら、予定を変更してムキタケのさらなる新規機能性を探索し、その付加価値を上げるためにヒト好塩基球モデル細胞を用いた免疫反応への影響と特殊脂肪酸の分析を行ったために、当初予定していた消耗品等の購入を行わなかった。
2020年度は、これまでに我々が得たムキタケに関するデータを基に、必要購入品等を再検討し、効果的に助成金を使用する。