乳酸発酵処理が引き起こす豆乳中の成分変化が脂質代謝改善作用に及ぼす影響

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K11061
• Research Institution: Kobe Gakuin University
• Principal Investigator: 小林 麻貴 神戸学院大学, 栄養学部, 助教 (70550789)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋本 堂史 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (90362764)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: オルニチン / 脂質代謝 / ヒト肝がん由来HepG2細胞 / アンモニア / マウス肝がん由来Hepa1c1c7細胞 / 尿素回路

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、オルニチンの生体調節機能に関する研究を行ってきた。その内容は、（１）オルニチンの肝細胞への脂質蓄積に及ぼす効果、および（２）肝細胞におけるアンモニア誘導性細胞死に及ぼすオルニチンの保護効果である。
（１）オルニチンの肝細胞への脂質蓄積に及ぼす効果
ヒト肝がん由来HepG2細胞へのオレイン酸添加は細胞内への脂質蓄積を誘導したが、これをオルニチンの前処理が有意に抑制することを明らかにした。この抑制効果は、AMPKのリン酸化を促進する傾向が見られたことから、オルニチンはAMPKの活性化を介して肝細胞への脂質蓄積を抑制すると考え、現在、さらに詳細を検討している。
（２）肝細胞におけるアンモニア誘導性細胞死に及ぼすオルニチンの保護効果
マウス肝がん由来Hepa1c1c7細胞をアンモニアで処理すると細胞死が誘導されるが、オルニチンの前処理は、この細胞死を有意に抑制することを明らかにした。オルニチンで前処理した細胞培養液中の尿素含量が増加したことから、オルニチンは尿素合成を促進することで、アンモニアによる細胞毒性を抑制したと考え、現在、オルニチン処理による尿素回路に対する影響を検討している。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

オルニチンの生体調節機能について、（１）オルニチンの肝細胞への脂質蓄積に及ぼす効果、および（２）肝細胞におけるアンモニア誘導性細胞死に及ぼすオルニチンの保護効果を検討しているが、いずれも培養細胞レベルでの研究に留まっており、動物個体レベルでの研究に達していない。また、培養細胞レベルでの研究も詳細を検討する必要があり、全体として遅れている。

Strategy for Future Research Activity

オルニチンの生体調節機能について、以下の項目について方策を述べる。
（１）オルニチンの肝細胞への脂質蓄積に及ぼす効果
これまで明らかにしてきたHepG2細胞におけるオルニチンの脂肪蓄積抑制効果に関する詳細な機序をAMPKシグナルの下流シグナルとして①脂肪酸合成の抑制、②脂肪酸β酸化の促進、③オートファジーの促進に着目して検討する。また、マウスを用いたフルクトース誘導性脂肪肝に対するオルニチンの効果を検討する。
（２）肝細胞におけるアンモニア誘導性細胞死に及ぼすオルニチンの保護効果
Hepa1c1c7細胞のアンモニア誘導性細胞死に対するオルニチンの抑制効果について、培養液中の尿素含量が増加していることから、尿素回路の中間体であるシトルリン濃度の変化など検討することで、オルニチンの尿素回路に及ぼす影響を明らかにする。また、オルニチンの肝細胞障害抑制効果を動物個体レベルで検討するため、チオアセトアミド誘導性肝炎マウスモデルに対するオルニチンの効果を検討する。

Causes of Carryover

新型コロナウイルス感染拡大の影響により、大学に休業要請があり、研究の進捗に遅れが生じたため使用額に変更が生じた。そのため研究期間を1年間延長し、引き続き研究の遂行を行う。