2021 Fiscal Year Annual Research Report
果実ナノ粒子含有マイクロRNAを介した食品由来高分子による消化管機能調節
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20K21474
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
玉井 郁巳 金沢大学, 薬学系, 教授 (20155237)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 美紀 金沢大学, ナノ生命科学研究所, 教授 (70266162)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Keywords | マイクロRNA / 食品 / トランスポーター / 食品由来マイクロベシクル / 食品由来高分子成分 / 栄養素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食品由来高分子が直接生体に作用することを示した。具体的には、食品として果物のリンゴを用いたところ、リンゴには多くの微粒子(マイクロベシクル）が含まれており、そこには多様なマイクロRNAなど高分子が含まれていた。小腸上皮細胞モデルとしてCaco-2細胞を用い、本マイクロベシクルを直接作用させたところ、マイクロベシクルは細胞内にそのまま移行し、含有されていた高分子化合物であるマイクロRNAが細胞内で検出された。さらに、リンゴ由来マイクロRNAはヒト小腸のトランスポーターであるOATP2B1やASBT発現を低下せる可能性が示された。特にOATP2B1については、リンゴ由来マイクロRNAであるmdm-miR-7121d-hなどがOATP2B1遺伝子の3'末端に作用することでタンパク質の発現量が低下し、輸送活性も低下することが示された。即ち、食品機能としては、低分子のみならず高分子化合物が直接的にホストに作用することを示す。現在の栄養素の概念は、食品含有タンパク質などの高分子であっても、ホストに直接作用するのはその消化産物であるアミノ酸である。これは炭水化物や脂質であっても同様であり、金属やビタミン類、フラボノイド類などいずれも低分子である。これに対し本研究では、食品中マイクロベシクルが仲介することで、マイクロRNAのような高分子化合物を安定に保ち、さらに細胞内への移行を促進することで、食品由来高分子が直接ホストに作用することを示している。以上、本研究では新しい栄養物の概念として、食品由来高分子の直接的作用を示すことができた。
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