2022 Fiscal Year Research-status Report
タンパク質摂取不足が脳脊髄液アルブミンと神経細胞に及ぼす影響の検討
| Project/Area Number |
22K11704
|
|---|
| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
|---|
Principal Investigator |
桑波田 雅士 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (30304512)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
|
| Keywords | 血漿アルブミン / 脳脊髄液アルブミン / 還元型アルブミン比率 / 低タンパク質食 / ラット |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
タンパク質栄養状態の指標である血漿アルブミン濃度が高値の高齢者と比較して、低値を示す高齢者は認知機能低下リスクが２倍上昇していることが報告されている。さらに血漿中のアルブミン分子は加齢に伴いその還元型比率が低下することで生理機能にも変化が生じる可能性が示唆されている。アルブミンは脳脊髄液中にも存在することから、本研究では、食事タンパク質が脳内環境に及ぼす影響をアルブミン分子に焦点をあてて検討することを目的とした。
まずカゼインおよび卵白タンパク質をタンパク質源とし、それぞれ20%および5%のタンパク質含有量に調整した４種類の飼料をラットに18週間給餌した試験（各ラットの摂取エネルギー量は等しく調整）を実施した。その結果、5%カゼイン食群では血漿中、脳脊髄液中ともにアルブミン濃度の有意な低下が認められた。一方、5%卵白タンパク質群ではこれらに低下傾向は認められたが有意な変化ではなかった。同様に他の３群と比較して、5%カゼイン食群のみ血漿中、脳脊髄液中ともに有意な還元型アルブミン比率の低下（酸化型アルブミン比率の上昇）が認められた。
続いて20%および5%カゼイン食を23週間ラットに給餌した試験（各ラットの摂取エネルギー量は等しく調整）を実施した。20%カゼイン食群と比較して、5%カゼイン食群で上記試験と同様の結果が得られた。またこれらのラットの脳からTotal RNAを抽出し、遺伝子発現の網羅的比較（RNA-Seq解析）を行なった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
脳脊髄液を採取する手技の正確性に若干の不安を感じたこともあり、動物実験の回数を増やしたため、他の実験計画の遂行が遅れた。これに加えin vitro実験に使用するためのアルブミン精製に用いる予定であった実験機器（AKTAシステム）が故障したため、ラット血液からのタンパク質精製実験を予定どおり実施することが困難であった。
|
| Strategy for Future Research Activity |
遅れているアルブミン分子の精製に取り組む。今年度の検討の中で、血漿からの精製過程においてフィブリン繊維かとも思われる粘性物が認められ、操作に不都合が感じられた。そこで次年度は血清からの精製を検討する予定である。還元型および酸化型アルブミン分子の精製が進めば、予定どおりin vitro系の実験を進める。また、今年度得られたRNA-Seq解析の結果を基に、変動が予想される遺伝子の発現をあらためてリアルタイムPCRにて確認していく予定である。
|
| Causes of Carryover |
計画していたin vitro試験の準備等に取り掛かれなかったことで、使用予定としていた消耗品を購入しなかったために研究費の繰り越しが生じた。次年度はこれらの実験に用いるカラムや培養細胞系の実験に使用する血清をはじめ、高額な消耗品が多数必要となり、繰り越し金も物品費として使用する計画である。
|
