2022 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms for the microbial regulation of nutrient transporters in the small intestine
| Project/Area Number |
21K20896
|
|---|
| Research Institution | University of Toyama |
|---|
Principal Investigator |
渡邊 善之 富山大学, 学術研究部医学系, 病院特別助教 (30912331)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-08-30 – 2023-03-31
|
| Keywords | 腸内細菌叢 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
高脂肪食誘導肥満マウスにおいてポリフェノールXを投与すると抗肥満作用を示し、経口ブドウ糖負荷試験、インスリン負荷試験では耐糖能が改善していた。組織ごとに解析を行うと肝臓では脂肪肝が改善しており精巣上体脂肪では慢性炎症が改善していることが確認できた。ポリフェノールXによるこれらの代謝改善作用は抗生剤使用下では認めくなり、反対に無菌マウスに対してポリフェノールXを投与したドナーマウスの便を移植した場合に耐糖能が改善した。すなわちポリフェノールXは腸内細菌叢依存的に抗肥満作用を示すことが分かった。16SrRNAシークエンスによる腸内細菌の解析を行うと、ポリフェノールXの投与マウスでは腸管バリア機能および代謝改善に重要な菌であるAkkermansia muciniphilaが顕著に増加していることが確認できた。Akkermaniaの増加に伴い、ポリフェノールX投与マウスでは腸管ムチン層の増加、便中ムチン排泄の増加、tight-junctionに重要である蛋白Claudin 1の発現増加が確認でき、肝臓でのエンドトキシンマーカーも改善していることから腸管バリア機能が改善していた。ポリフェノールX投与時には便中の脂質排泄が増加していた。ポリフェノールXおよびその腸内細菌代謝産物はin vitroで膵リパーゼの活性を阻害していた。
また小腸において、ポリフェノールXは脂質吸収トランスポーターCD36の発現を減弱させた。この便中脂質排泄作用も抗生剤によってキャンセルされることからポリフェノールXの作用は薬理学的作用と腸内細菌を介した作用の両者を介して宿主の代謝に影響を与えていることが明らかになった。
|
