2022 Fiscal Year Research-status Report

腸管での亜鉛吸収機構を標的とした亜鉛栄養改善因子の探索と効果の検証

Research Project

Project/Area Number	20K19693
Research Institution	Kyoto Women's University
Principal Investigator	橋本彩子京都女子大学, 家政学部, 講師 (70781813)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	亜鉛欠乏 / トランスポーター / 栄養 / ZIP4 / ZNT1
Outline of Annual Research Achievements	マウスHepa細胞を用いた「ZIP4の発現促進因子のスクリーニング系」により複数の香辛料や種実類の抽出物にZIP4発現促進効果を見出し、さらに、これらが細胞内亜鉛レベルを増加させる効果を示すことを明らかにした。見出した抽出物について、ZIP4の発現量を増大させる作用機構の解析を進めた結果、いずれもZIP4の分解を抑制する作用を持つことが明らかとなった。これらの食品抽出物などに含まれる低分子化合物ライブラリー200種を用いて、ZIP4の発現量を増加させる活性成分の候補因子を検討した。その結果、強い活性を示す低分子化合物5種類の同定に成功した。この低分子化合物のうち3種は、香辛料サンプルに含まれる化合物であり、特に1種の低分子化合物では低濃度においても活性が見られ、濃度依存的に活性が強くなることを確認した。また、他2種の低分子化合物は比較的類似した構造をとっていることから, これらの類似物質にさらに強いZIP4の発現促進活性が見出される可能性が考えられた。マウスHepa細胞を用いて見出した因子が、ヒトZIP4に対しても発現促進効果を示すかどうかを検討するための解析系を構築した。Caco2細胞を用いてDox依存的なヒトZIP4 誘導発現株を樹立し、ZIP4の発現促進効果を確認するとともにZNT1の発現量の変化を検討した。一部の因子については、ヒトZIP4にも発現促進効果を有し、同時にZNT1の発現量も増加させる効果を見出している。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason ZIP4の発現量を増加させる因子について低分子化合物ライブラリーを用いて、有力な候補因子を見出しているが、この検討に時間がかかっており、ZIP4を増加させるメカニズムの解析が遅れているため。
Strategy for Future Research Activity	見出した食品抽出物、低分子化合物によるZIP4またはZNT1発現量増大の作用機構について詳細に解析するため、ZIP4やZNT1のmRNA発現量の変化や、局在について明らかにする。ヒトZIP4を導入したCaCO2細胞を、トランスウェルに培養し、同定した因子による頂端膜のZIP4と側底膜のZNT1の発現量の変化を評価する。
Causes of Carryover	当初計画していた実験に関わる機器・消耗品の納入に変更があったことにより、次年度使用が生じた。次年度の実験に関する機器・消耗品入に当てる予定である。