Role of TICE in the efficacy and toxicity of plant sterols

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K11740
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: Kindai University
• Principal Investigator: TANAKA Yuji 近畿大学, 大学病院, 講師 (00465650)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 上硲 俊法 近畿大学, 大学病院, 教授 (20233934)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: TICE / 植物ステロール / 総胆管結紮 / 胆汁鬱滞 / 毒性 / 小腸 / コレステロールトランスポーター / エゼチミブ

Outline of Final Research Achievements

Excessive plant sterols cause toxic effects in the body, including atherosclerotic changes and cholestatic liver injury. In addition to the biliary excretion route, serum cholesterol is directly excreted into the intestinal lumen by transintestinal cholesterol efflux (TICE). In the present study, when biliary excretion was blocked by bile duct ligation (BDL) in rats fed phytosterol-rich plant oils or phytosterols, TICE appeared to be adaptively enhanced as a route for detoxification and excretion into the intestinal lumen to protect the body from the toxicity of phytosterols accumulated at high concentrations in the body. In addition, intestinal LDL receptor and Abcg5/g8 may play a central role in TICE.

Free Research Field

病態代謝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高濃度の植物ステロールは生体に毒性を引き起こすため、肝臓には植物ステロールを胆汁中に排泄する解毒機構が存在する。一方、小腸には血清中のコレステロールを直接腸管腔へ排泄する機構としてTICEの存在が知られている。これまで生体内に蓄積する植物ステロールの毒性に対するTICEの役割は解明されていない。本研究では、植物ステロールを摂取したラットに総胆管結紮を施行することで胆汁排泄経路を遮断したところ、小腸のLDLレセプターとAbcg5/g8の増加およびTICEの亢進が確認された。これらの結果から、肝臓だけでなく小腸も過剰な植物ステロールの毒性に対して解毒排泄臓器として機能する可能性が示唆された。