Effects of components in edible plant on glycative stress-inhibited osteoclastgenesis via exosome

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K05432
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 38050:Food sciences-related
• Research Institution: Shizuoka Institute of Science and Technology
• Principal Investigator: Takabe Wakako 静岡理工科大学, 理工学部, 准教授 (00436594)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 糖化ストレス / 糖尿病 / 骨代謝異常 / 食品機能

Outline of Final Research Achievements

Glycation, a non-enzymatic reaction between sugar and protein, results in the production of various glycation end products (AGEs) in vivo. Epidemiological studies have reported an association between AGEs accumulation and increased risk of bone fracture and we found that AGEs inhibit osteoclastgenesis in culture cells. In the present study, we found that AGEs increased multiple microRNAs (miRNAs) in exosomes and some of them contribute to suppression of microphthalmia-associated transcription factor, isoform E (MitF-E), an essential transcription factor for osteoclastgenesis using comprehensive analysis and over expression study.

Free Research Field

細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

糖化ストレスにより生体内で生じるAGEsの蓄積が関与する疾患には、糖尿病だけでなくアルツハイマー病、骨粗鬆症、変形性関節症など高齢者の生活の質を低下させるものが数多い。本課題ではAGEsと骨折リスクに焦点を当て詳細なメカニズムに関する知見を得ることを目的としており、具体的な作用点を明らかにすることで、我々が並行して進めているAGEs産生を抑制する（抗糖化）機能を有する植物素材の有用性の検証につなげる。高齢者の多剤併用による副作用や医療費増大等の問題に対しても、本課題の遂行により抗糖化の観点から植物素材の評価系を確立することで、新たな機能性食品候補の検証等において健康産業に貢献可能と考えている。