2019 Fiscal Year Research-status Report
間欠絶食と脳機能 相乗効果を高める食事介入型トータルコーディネート法の確立
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19K14047
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| Research Institution | Kanagawa Institute of Industrial Sclence and Technology |
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Principal Investigator |
嶋田 耕育 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 食品機能性評価, 研究員(任期有) (50634185)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 間欠絶食 / 脳機能 / トランスクリプトーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当該年度において間欠絶食による代謝機能への影響及び脳機能への影響を中心に解析を実施した。代謝機能への影響については呼気ガス分析装置による解析を軸に進めた。C57BL/6雄性マウスを用いて間欠絶食群は２週間にわたって間欠絶食を４回実施し、対照群は通常飼育を実施した。試験期間を通して代謝機能への影響を確認する目的として呼気ガス分析を実施した。呼気ガス分析の結果、間欠絶食群での絶食期間の呼吸商は大きく低下した。このことから絶食によってエネルギー利用基質が脂質優位に変化したことを示唆した。また絶食後再給餌に戻した後も継続して呼吸商への影響を認めたことから単回の絶食によっても複数日にわたって代謝機能に大きく影響することを確認した。
次に脳機能への影響について検討を実施した。脳機能解析は行動試験解析を軸に評価し、今回の試験においてはオープンフィールド試験、Y路迷路試験、新規物体認識試験を実施した。行動解析は２週間に及ぶ間欠絶食後通常飼育に戻した個体について検討した。行動試験解析の結果については現在鋭意解析を継続している。
また次年度には遺伝子発現解析を予定している。本年度においてまずは「絶食」によって発現変動が誘導される遺伝子をDNAマイクロアレイによって単回絶食群及び通常飼育群の２群間で検討した。部位としては代謝臓器である肝臓、脳部位として栄養状態に敏感で各種ホルモン調節を担う視床下部、情動行動に影響する扁桃体について実施し、現在鋭意解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に実施予定であった間欠絶食による代謝機能及び脳機能行動への影響についての実験は終了し、各種データは得られている。また行動試験解析においても一部解析データが揃いつつある。また遺伝子発現解析においては次年度に予定していたが、絶食によって誘導される変動遺伝子をあらかじめ確認しておくことで次年度以降に実施予定の遺伝子発現解析の参考となることが期待される。またとりわけ脳部位での「絶食」による遺伝子発現への影響についての網羅的な知見は少なく、これらデータも積極的に次年度に活用する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、すでに得られている行動試験のデータ解析を進め、間欠絶食が脳機能に与える影響についての検証を進める。また遺伝子発現解析用のサンプルの準備を進め、間欠絶食による遺伝子発現への影響について検討し、脳機能への影響と遺伝子発現への影響の統合解析を実施する予定である。統合解析によって間欠絶食が影響を及ぼす脳内遺伝子モジュールと脳機能行動との関係性を明らかにすることで、間欠絶食が脳機能に影響を及ぼすマーカー遺伝子の探索を進める。マーカー遺伝子は最終年度に予定している食品機能性成分等による脳機能相乗効果の有無を評価するための重要な基準である。
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