2022 Fiscal Year Research-status Report
Investigation of appetite-promoting effect by olfactory stimulation of odor components generated by heat treatment in foods
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21K02137
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
大畑 素子 日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (60453510)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 加熱香気 / 嗅覚刺激 / 自発運動 / フラネオール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食品メイラード反応で生成される代表的な香気成分にフラネオールがある。先行研究では、ラットへのフラネオールの嗅覚刺激が摂食量の有意な増加を引き起こす一方で、対照群と比較して体重は変化しないことを明らかにしている。本研究では、フラネオールの嗅覚刺激が食欲の増進およびエネルギー消費の増加の両方に関与していると考え、摂食量、体重および自発的運動量への影響を検討することを目的とした。令和3年度は化学分析によりフラネオール呈示濃度を10000ppmと設定したが、令和3年度の研究実績概要に記載の通り、摂食量および体重に変化がなく、ANIMEXを用いた自発運動量においても劇的な変化がなかった。さらにストレス反応に関わるホルモンとされる副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモン（CRH）の遺伝子発現量が嗅球において増加する傾向が観察された。そこで令和4年度は再度フラネオールの呈示濃度を検討し直し、先行研究でラットに呈示した濃度（85.5ppm）がマウスにおいても嗜好性が高いことを行動評価より明らかとなったため、令和4年度以降は85.5ppmでの呈示に変更した。フラネオール呈示群（F）および対照群（C）を準備し、摂食量、体重、自発運動量を6週間継続して測定した。その結果、摂食量および体重は両群で同等の増加を示し、差は見られなかった。自発運動量は、Cと比較してFで4週目で有意な増加、3および6週目で増加傾向が示された。視床下部における遺伝子発現量を解析したところ、オレキシン（Orexin）およびオレキシンレセプター2（OX2R)で有意な発現量の減少が示された。OrexinおよびOX2R発現の減少は、自発運動環境下のマウスにおいて運動促進に関連した可能性が考えられる。
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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
フラネオール呈示濃度の再検討を実施したが、行動実験および中枢における遺伝子発現量の解析に着手できた。また、令和3年度のデータの再現性を確認できただけでなく、令和4年度新たな知見も得ることができ、そのメカニズム解明に向けた実験にもすでに取り組みつつある。現在は、脳切片を作成し、免疫染色して神経細胞の活性化と行動実験から導かれた表現型の関連性についても解析しているところである。
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| Strategy for Future Research Activity |
まずは、フラネオールの嗅覚刺激は、摂食に直接的な影響がなく、自発運動量が顕著に増加するメカニズムの解明に着手する。同時に、脳の免疫染色で明らかとなった神経細胞の活性化と行動実験から導かれた表現型の関連性についての解析も継続して実施する。さらに、フラネオールの類縁体であるHEMFを用いた構造的活性相関の有無についても実施する。
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| Causes of Carryover |
令和4年度は測定キットを新規で購入しなくても測定することができた。令和5年度もリアルタイム定量PCRを実施するため、同様のキットを新規で購入するために使用する予定である。
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