感音性難聴の予防に関する新規プレバイオティクス効果の探索

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 19K11727
• Research Institution: Nagoya Women's University
• Principal Investigator: 近藤 貴子 名古屋女子大学, 健康科学部, 講師 (60737203)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鵜川 眞也 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (20326135) ; 田辺 賢一 名古屋女子大学, 健康科学部, 講師 (60585727) ; 稲垣 彰 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (70405166) ; 三好 規之 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (70438191)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 感音性難聴の / プレバイオティクス / フラクトオリゴ糖 / 酸化ストレス

Outline of Annual Research Achievements

感音性難聴の発症・進行には、ビタミン・ミネラル不足などの食生活、酸化ストレスおよび生活習慣病など様々な要因が影響することがわかっている。近年、プレバイオティクスが、短鎖脂肪酸の産生、ビタミン合成、ミネラル吸収促進および抗酸化作用などを介し、生活習慣病や原因不明の難治性疾患の発症制御に関わることが解明されてきている。しかしながら、腸内環境を改善することで宿主に有益な効果をもたらす難消化性食品成分である、プレバイオティクスが感音性難聴で有効であるかは未知である。本研究では、プレバイオティクス効果をもつフラクトオリゴ糖(FOS)が誘導する腸内細菌叢がどのように聴覚機能に影響するのかを難聴モデルマウスを用いて解析した。研究期間全体を通じて実施した研究から、以下の１）から５）の成果が得られた。
１）腸内細菌叢の変動：糞便から抽出したゲノムDNAを次世代シーケンサーでメタゲノム解析し、FOS摂取有無の群間で変動する腸内細菌叢の構成を明らかにした。FOS摂取群では、Bacteroidetesの増加、Firmicutesの減少が確認された。さらに属または種レベルでの詳細な分析をした。２）盲腸内容物の変動：FOS摂取群の短鎖脂肪酸の著しい増加が確認された。３）酸化ストレスの減少：血中のTBARS（2-thiobarbituric acid reactive substances）および3-NT（3-nitrotyrosine）の酸化ストレスマーカーはFOS摂取によって減少した。４）内耳の遺伝子発現変動：内耳の聴覚関連遺伝子や酸化ストレス応答因子の発現を定量PCRにより定量し、FOSによる発現変動を明らかにした。
本年度の研究では、進行性難聴マウスにFOSを投与している期間に経時的に聴覚機能解析（ABR解析）を行い、５）聴力閾値の変動：4000Hzから32000Hzの周波数の閾値を解析した。