2021 Fiscal Year Research-status Report
栄養素バランスと質による胆汁酸－腸内細菌相互作用を中心とした次世代継承研究
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19K11751
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
横山 葉子 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 特任講師 (10617244)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
渡辺 光博 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 教授 (10450842)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 栄養バランス / タンパク質 / 胆汁酸 / 腸内細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
わが国の低出生体重児の占める割合は非常に高く、OECD諸国の27カ国中でギリシャと並び最高である。低出生体重はその後のメタボリックシンドロームや精神疾患の発症割合の上昇との関連が指摘され、このまま低出生体重児の増加が進めば将来爆発的な発症が起こりかねない。加えて、医療費増加や労働生産性低下など、経済的にも重要な公衆衛生上の問題である。先行研究では、出生前後の栄養素バランスの差異は、成長してからの健康に長期的な悪影響を与えることが示唆されている。
近年、栄養素バランスの急激な変化の兆候が見られるが、この変化が第一世代及び次世代の健康状態への影響は十分明らかにされていない。本研究では、親世代のタンパク質の量と、タンパク質の質（動物性、植物性）が次世代のメタボエイジングをいかに制御するのか、胆汁酸・腸内細菌叢を中心としたメカニズムを軸とし、エピジェネティクス機構から解明し、わが国の低出生体重児およびその後の健康状態改善に寄与する知見を得ることを目的とする。本年度の概要は下記の通りである。
１）妊娠・出産時の差異を検討するため、親世代の代謝主要臓器および糞便サンプルの採取と分子生物学的検討を実施した。親世代の雌においては雄でこれまでに確認されていたエネルギー代謝の亢進が確認された。
２）親世代の栄養素バランスの次世代への影響を明らかにするため、次世代の仔を親世代の餌の種類ごとにそれぞれコントロール食群（脂質10%）、高脂肪食群（脂質60％）に分け、肥満、糖尿病への影響を検討した。親世代が低タンパク質食群であった次世代では、高脂肪食による肥満が投与14週までは抑制が見られ、インスリン抵抗性の改善も見られた。
３）責任臓器を特定するため、遺伝子発現解析や寒冷刺激試験により褐色脂肪細胞の機能解析を実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
親世代の栄養素バランスの違いによる次世代の影響を健康寿命の観点からも検討することの有効性が実験の結果より示唆されたため、生存曲線を検討する実験を継続し、健康寿命の観点からも検討することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
１）タンパク質を中心とした栄養素バランスが次世代の健康寿命に与える影響を検討するため、栄養素バランスを①低タンパク質群、②通常タンパク質群、③高タンパク質群および①動物性タンパク質、②植物性タンパク質を組み合わせた餌を摂取した親から生まれた、次世代マウスの①高脂肪食摂取時、および②コントロール食摂取時の体重推移および生存曲線を検討する。
２）親世代から次世代へ代謝調節の表現型が継承されたことを受け、エピジェネティクスや腸内細菌・胆汁酸シグナルを中心としたメカニズム解析を行う。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍における実験消耗品の供給不足や施設利用の観点から制限があったため、今年度に一部次年度使用額が生じた。一方、研究を進める中でこれまでの実験結果から新たな注目すべき健康寿命への着目点も明確となった。今年度は親世代の栄養素バランスの違いによる次世代への影響を健康寿命の観点からも明らかにするための実験に使用する予定である。
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