2020 Fiscal Year Research-status Report
Function of primary fatty acid amides as lipid mediators
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20K21285
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
山地 亮一 大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (00244666)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2023-03-31
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| Keywords | 脂肪酸アミド / オレアミド / 骨格筋 / 小腸 / リンパ / 門脈 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
オレアミドを摂取したマウスの骨格筋は運動不足によるマウスの筋量低下を抑制した。本年度は、（課題１）一級脂肪酸アミドの吸収機構、（課題２）生体内における蓄積・作用部位、の２つの課題に着手した。本試験では安定同位体オレアミドを使用することで、実験器具や生体内からのオレアミドの混入を排除した条件で安定同位体としてオレアミドの濃度を測定した。（課題１）ではin vitro（小腸吸収評価モデルCaCO-2細胞）、in vivo（リンパ管または門脈静脈へのカニューレ挿入ラット）によって腸管における吸収機構を評価した。Caco-2における一級脂肪酸アミドであるオレアミドの吸収はオレイン酸によって阻害され、また脂肪酸トランスポーターCD36阻害剤によっても阻害された。一方で、Caco-2を介したオレアミドの透過率は非常に低く、細胞内でオレアミドが代謝されている可能性を示した。そこでオレアミドを代謝する酵素の一つであるFAAHの阻害剤存在下でオレアミドの透過を評価したところ、透過率は向上した。さらにリンパ管または門脈静脈へのカニューレ挿入ラットを使ってオレアミドの吸収を測定したところ、オレアミドはリンパ管と門脈で検出されたが、オレアミドの主要な吸収経路は門脈であることが判明した。（課題２）では、マウスにおいて筋量低下を抑制する際に投与した量の安定同位体オレアミドを投与したところ、オレアミドは血中で170 nMで検出され、この濃度はin vitroでオレアミドが筋管細胞肥大に有効な濃度範囲であった。またオレアミドはいくつかの組織とともに骨格筋で検出された。
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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
（課題１）と（課題２）に関しては、不明であった課題解決に関する情報を得ることができている点は、予定どおりである。しかし（課題１）においてCaco-2細胞を利用したオレアミドの小腸吸収に関する詳細な分子機構を評価するために必要なトランスウェルの入手に時間がかかり、論文作成に必要とするデータの取得はまだ完了していない点で、若干の遅れはある。
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| Strategy for Future Research Activity |
（課題１）において、オレアミドの小腸における吸収機構にCD36以外の脂肪酸トランスポーターが関与しているのか、また小腸上皮細胞内におけるオレアミドの代謝にFAAH以外の酵素が関与しているのか、を評価することで小腸上皮細胞におけるオレアミドの吸収機構に関する情報を収集する。さらに組み換えFAAHタンパク質を作製し、食品成分由来のFAAH阻害剤を探索する。得られた有効な食品成分がCaco-2を介したオレアミドの透過率を向上させるか評価する。in vitroの結果に基づき、in vivoでも有効であるかを評価するため、有効な食品成分とオレアミドをマウスへ同時投与し、オレアミドの透過率を測定する。またオレアミドが門脈を主として体内へ取り込まれることを見出したので、より精査することでCmaxとTmaxを決定する。これまでにオレアミドがCB1Rを介してmTORシグナルを活性化することを見出しているので、CB1RからmTORに至る経路に関する情報を検討する。またマウスの下肢の骨格筋でCB1Rを高発現またはノックダウンすることで、オレアミドの機能にCB1Rが関与するかをin vivoでも検証する。
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| Causes of Carryover |
小腸上皮様細胞株Caco-2細胞は多孔性のメンブレンフィルター（トランスウェル）上で培養すると単層膜を形成する。この培養方法を利用して上層から下層へと単層膜を透過した物質を測定することで物質の小腸膜透過性をin vitroで評価することができる。本研究ではCaco-2細胞を利用してオレアミドの小腸における膜透過性と代謝を評価した。しかし本評価系で使用するトランスウェルの入手に時間がかかり、トランスウェルを利用したいくつかの実験が次年度に持ち越されたため、次年度使用額が生じた。次年度に持ち越した費用はトランスウェル購入に使用する予定である。
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