2022 Fiscal Year Research-status Report
胎生期の葉酸過剰による代謝異常誘導機構：腸バリア機能とDOHaDとの関連
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19K11696
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| Research Institution | Sapporo University of Health Sciences |
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Principal Investigator |
金高 有里 札幌保健医療大学, 保健医療学部, 准教授 (80420909)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 禎子 十文字学園女子大学, 人間生活学部, 教授 (60382438)
田辺 賢一 中村学園大学, 栄養科学部, 准教授 (60585727)
望月 和樹 山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (80423838)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 葉酸過剰 / DOHaD / 胎生期 / プテロイルモノグルタミン酸 / 妊娠期 / フラクトオリゴ糖 / 代謝性疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は、これまで、妊娠期の葉酸（プテロイルモノグルタミン酸型葉酸）の過剰により仔(胎児)において生活習慣病や免疫機能修飾が観察されることを明らかにし、葉酸過剰摂取の影響について検討する重要性を見出した。
マウスに過剰（20倍量）のプテロイルモノグルタミン酸型葉酸を投与すると、生後のインスリン分泌が低下し、OGTTによる血糖値低下の抑制、肝臓に過剰な中性脂肪が蓄積することを発見した。このため、葉酸過剰の妊娠マウスから出生した仔を用いて、糖質・脂質代謝異常発症の機序解明が必要と考えた。本研究では、「妊娠期の過剰なプテロイルモノグルタミン酸型葉酸の過剰摂取は、仔の腸内細菌叢の撹乱および腸内細菌代謝産物の変化を介し、腸バリア機能と消化管ホルモンの低下を介し耐糖能異常が誘導される」という仮説をたて、その機序を検証することを目的とした。
検討方法としては、妊娠期に葉酸過剰摂取をさせた母獣から産まれた仔マウスを用いて、離乳後に高ショ糖・高脂肪食を与えて肝臓への脂肪蓄積を惹起させた。また、これらの飼料に難消化性オリゴ質であり腸内細菌叢を改善するフラクトオリゴ糖（FOS）を同時摂取させ、FOSによる影響を検討した。
本年度は、2020から2021年度に飼育して採材したこれらのマウスのサンプルを用いて、糖代謝関連指標、ならびにその機序となる腸バリア機能について検討した。その結果、葉酸過剰摂取をした母獣から産まれた仔マウスに、離乳後の高ショ糖・高脂肪食を摂餌することにより、脂肪蓄積が顕著に惹起され、この蓄積はFOSの同時摂取によって低下することを明らかにした。また、消化管の組織を採取し、goblet細胞の密度、絨毛の高さ、Tight junctionの評価を行った結果、これらはCN群とFA群において異なり、また、FOS摂取による影響を受けることが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
妊娠期に葉酸過剰摂取をさせた母獣から産まれた仔マウスを用いて、離乳後に高ショ糖・高脂肪食を与えて肝臓への脂肪蓄積を惹起させ、これらの飼料に難消化性オリゴ質であり腸内細菌叢を改善するフラクトオリゴ糖（FOS）を同時摂取させ、FOSによる影響を検討した。
2020から2021年度に飼育して採材したこれらのマウスのサンプルを用いて、2022年度は糖代謝関連指標、ならびにその機序となる腸バリア機能について検討した。その結果、葉酸過剰摂取をした母獣から産まれた仔マウスに、離乳後の高ショ糖・高脂肪食を摂餌することにより、脂肪蓄積が顕著に惹起され、この蓄積はFOSの同時摂取によって低下することを明らかにした。また、消化管のgoblet細胞の密度、絨毛の高さ、Tight junctionの評価を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請者は、本研究の進行途中で所属を異動したため、これに伴って、研究の役割分担などの調整が必要になった。また、新型コロナウイルス感染症への対応により、研究分担者の所属先との移動制限が生じたため、初めの研究計画より遅れが生じた。このため、延長願いを提出した。
延長1年目において、消化管のバリア機能関連遺伝子や肝臓の脂質代謝遺伝子の発現について実験を終了した。次年度の延長2年目において、結果の精査と解析を行い、学会発表および論文として公表する。
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| Causes of Carryover |
論文の投稿に関わる費用として使用を行う。
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[Presentation] Intestinal microbes-derived hydrogen molecules in pregnant rats or mice fed fructooligosaccharide-containing diet, permeates into fetus and affects the oxidative stress2022
Author(s)
Okuda A, Kintaka Y, Ushiroda C, Yamazaki Y, Kurawaka M, Tanabe K, Watanabe A, Shimouchi A, Oku T, Nakamura S.
Organizer
22nd IUNS-ICN
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