2018 Fiscal Year Research-status Report
腸内細菌に注目した植物ポリフェノールによるイムノメタボリズム制御機構の解明
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18K11049
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| Research Institution | Kanagawa University of Human Services |
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Principal Investigator |
向井 友花 神奈川県立保健福祉大学, 保健福祉学部, 准教授 (60331211)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 腸内細菌 / 植物ポリフェノール / イムノメタボリズム / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
「慢性炎症」が脂質代謝に影響を及ぼし「肥満」発症の促進因子となる現象をイムノメタボリズムという。近年、腸内細菌がこのイムノメタボリズムに関わることが明らかになってきた。一方、植物ポリフェノール(植物PP)は、その一部が腸管で吸収され、肝臓で肥満抑制的に働くとする多くの報告がある。しかし、大部分の「吸収されなかった植物PP」の生理的役割はよく分かっていない。
本研究は、この「吸収されなかった植物PP」の生理調節機能を、イムノメタボリズムにおける腸内細菌との関わりの観点から明らかにすることを目的とする。本研究の成果から、植物PPによるイムノメタボリズム制御機構を解明し、腸内細菌をターゲットとした新しい肥満の改善と早期予防法が提案できると考えている。
本年度は「課題1：植物PP摂取の効果への腸内細菌の関与とその機序の検討」に着手した。
植物PPの摂取は高脂肪食に起因する慢性炎症と脂質代謝異常を改善し、肥満を抑制する。この作用に対する腸内細菌の関わりを調べるために、課題1では、予め抗生物質により腸内細菌を減少させたマウスを用いて高脂肪食摂取時の植物PP摂取の効果を比較する。すなわち、抗生物質を投与したマウスに高脂肪食を与え、小豆から抽出したポリフェノール（APP）を長期投与し、慢性炎症と脂質代謝、および肥満の状態を評価する。次に、各群の腸内細菌叢の変化および腸内細菌代謝物やエンドトキシンを測定し、植物PP摂取の影響を検討する。
本年度は、小豆粒から70%アセトンによりポリフェノール成分を抽出した後塩析して小豆ポリフェノール粗抽出物（APP）を得た。APPのポリフェノール濃度をFolin-ciocalteu法で定量し、マウスへの経口投与のために調製した。抗生物質の水溶液を飲水としてマウスに与え、腸内細菌を減少させたモデルを得た。現在は高脂肪食およびAPPの長期投与を継続中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、課題1：植物PP摂取の効果への腸内細菌の関与とその機序の検討として、抗生物質を投与したマウスに高脂肪食を与え、小豆から抽出したポリフェノール（APP）を長期投与した後に採血および解剖し、血漿や各種臓器サンプル、および腸内細菌叢の検討のために腸管内容物を採取する予定であった。しかし、APPの投与期間を再検討し延長することとしたため、現在、飼育および投与を継続中であり、解剖およびサンプルの採取には至らなかった。よって当初の計画よりやや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度から継続している「課題1：植物PP摂取の効果への腸内細菌の関与とその機序の検討」のマウスの飼育および投与を引き続き行い、長期投与期間終了後、採血および解剖し、血漿や各種臓器サンプル、および腸管内容物を採取する。APPの腸内細菌に及ぼす影響を検討するため、腸管内容物をT-RFLP法により解析し腸内細菌叢パターンを各群で比較する。腸管内の短鎖脂肪酸分析を行う。イムノメタボリズムの指標として、血漿および肝中の脂質を測定し、脂質代謝関連遺伝子の発現をRT-PCR法やウエスタンブロット法で解析して脂質代謝を評価する。また、炎症性サイトカインTNF-αやMCP-1の血中濃度および遺伝子発現を解析し、肝臓へのマクロファージ浸潤を免疫染色により解析して慢性炎症の程度を評価する。
これらの結果から、APPによる腸内細菌への影響や、脂質代謝や慢性炎症の改善作用への腸内細菌の関与を検討する。
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| Causes of Carryover |
今年度の研究課題に必要な物品をすべて購入した結果、少額の余りが生じたため。
次年度の研究課題における物品費と合算し、実験に必要な物品購入に使用する予定である。
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