2020 Fiscal Year Research-status Report
ブタの時間栄養学ことはじめ ―「飼料摂取と消化吸収」の日内変動の解明―
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18K05956
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| Research Institution | Azabu University |
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Principal Investigator |
勝俣 昌也 麻布大学, 獣医学部, 教授 (60355683)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 時間栄養学 / ブタ / 時計遺伝子 / グルコーストランスポーター |
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| Outline of Annual Research Achievements |
４週齢の去勢雄豚を不断給餌条件下で3週間飼育した。飼育室は7時に照明を点灯し、19時に消灯した。この条件で３週間飼育し、小腸（空腸と回腸）におけるグルコーストランスポーター(SGLT1とGLUT2)、菱形筋と肝臓の分岐鎖アミノ酸分解酵素（BCATm、BCKDC、BCKDH）のmRNA発現量の日内変動を明らかにするために、3時、9時、15時、21時にサンプルを採取した。
空腸のSGLT1のmRNA発現量は3時と9時の発現量が15時と21時の発現量より高かった（P<0.05）。さらに空腸のGLUT2のmRNA発現量も3時と9時が15時と21時よりも高い傾向があった（P=0.05）。一方、回腸ではいずれのグルコーストランスポーターのmRNA発現量にも、サンプルを採取した時刻の影響は無かった。一方、菱形筋と肝臓の分岐鎖アミノ酸分解酵素（BCATm、BCKDC、BCKDH）のmRNA発現量を測定したが、日内変動は観察できなかった。
すでにわたしたちは空腸の時計遺伝子（Bmal1、Per1、Per2、Cry2）の発現量に日内変動があることを観察している。Bmal1にはSGLT1のmRNA発現量を促進し、Per1には抑制する作用があることから考えると、空腸のSGLT1とGLUT2のmRNA発現量の日内変動はBmal1とPer1によって調節されている可能性がある。また、空腸のグルコーストランスポーターのmRNA発現量は日内変動したにもかかわらず、回腸では日内変動しなかった理由としては、摂取した食塊が空腸に到達する時刻が飼料の摂取行動の影響を受けるが、回腸に到達する時刻は影響を受けない可能性が考えられた。
組織化学的手法により回腸の上皮細胞の形態を計測したところ、午前３時に陰窩がうすくなることが明らかとなった。午前３時には上皮細胞の分化が活発になっていた可能性を考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
空腸上皮の形態（絨毛の長さ、陰窩の深さなど）も計測する予定にしていたが、2020年度は新型コロナウイルス感染拡大のため計測を終了することができなかった。また、時計遺伝子とグルコーストランスポーターについてはmRNAの発現しか解析していないので、タンパク質レベルの解析を進める必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度に、小腸上皮の形態を計測するとともに、時計遺伝子とグルコーストランスポーターのタンパク質レベルでの発現量の測定して、本課題を終了する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染拡大にともない研究の進捗が遅れたため。
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