2022 Fiscal Year Annual Research Report
Influence of genetic background unique to the Japanese on metabolism and physiological activities of functional food components
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20H02933
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
中村 宜督 岡山大学, 環境生命科学学域, 教授 (60324381)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 明子 佐賀大学, 医学部, 准教授 (10330979)
佐藤 あやの 岡山大学, ヘルスシステム統合科学学域, 准教授 (40303002)
中村 俊之 岡山大学, 環境生命科学学域, 助教 (90706988)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 食品 / 生化学 / 代謝 / アルコール / 遺伝子 / ポリフェノール / アセトアルデヒド / イソチオシアネート |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本申請課題では、代表的な機能性食品成分であるケルセチンとイソチオシアネート（ITC）に注目して、日本人特有の遺伝的背景であるALDH2変異が機能性食品成分の代謝・生理機能に与える影響を明らかにすることを目的とした。以下に、本年度の具体的な成果を示す。
１）マウス肝細胞モデルにおいて、ケルセチン配糖体の主要な腸内細菌異化物である3,4-ジヒドロキシフェニル酢酸（DOPAC）と3-ヒドロキシフェニル酢酸（OPAC）の組合せ処理がアセトアルデヒド毒性だけでなく、過酸化水素毒性に対しても保護作用を示すことを明らかにした。グルタチオン合成酵素阻害剤（BSO）は、組合せ処理で増加した細胞内グルタチオン量だけでなく、ALDH活性も低下させた。さらに、BSOは組合せ処理による細胞保護作用も完全に打ち消し、腸内細菌異化物は協調して、グルタチオン依存的にALDH活性を調節し、細胞保護作用を示すことが示唆された。
２）ALDH2およびALDH1A1の knock-out (KO) 細胞株をゲノム編集技術およびクローニング法により樹立した。これらの細胞株におけるイソチオシアネート類のアセトアルデヒド耐性向上作用は野生株と同様であることを確認した。
３）玄米エタノール抽出物に含まれる主要な脂溶性化合物を定量するだけでなく、マウス肝細胞モデルを用いた細胞保護効果を比較し、植物ステロールとポリフェノールのハイブリッド化合物であるフェルラ酸シクロアルテニル（CAF、γ-オリザノール類のひとつ）を、玄米の強力な細胞保護作用を担う主要成分として同定した。さらに、CAFの保護作用へのヘムオキシゲナーゼ-1の寄与を解明し、CAFの貢献度は玄米に含まれるビタミンE類よりも大きいことを明らかにした。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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