Elucidation of Heat Tolerance Mechanisms and Exploration of Useful Resources in Endoplasmic Reticulum Stress-alleviation Chickens

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 22K14981
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 42010:Animal production science-related
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: Tokutake Yukako 信州大学, 学術研究院農学系, 助教 (90824657)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 小胞体ストレス / 暑熱 / ブロイラー / タウロウルソデオキシコール酸 / 肉用鶏

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to determine the effects of ER stress suppression in broilers exposed to acute heat and to screen for resources to reduce heat-induced ER stress. Acute heat exposure increased endoplasmic reticulum stress in tissues, while broilers fed tauroursodeoxycholic acid (TUDCA), which act as ER stress alleviator did not experience suppression of body temperature. Screening for compounds that contribute to transcriptional repression of endoplasmic reticulum stress-induced genes using a natural compound library suggested that one plant-derived phenylpropanoids may alleviate heat-induced stress. Therefore, we have clarified the relationship between endoplasmic reticulum stress and heat stress, and have also succeeded in screening natural compounds that act to attenuate endoplasmic reticulum stress.

Free Research Field

動物栄養生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

暑熱研究の中でも、家畜の熱射病自体の軽減を目的とする研究は少ない。昨今、温暖化による異常気象も相まって、地球規模で暑熱問題の解決が必要とされている。本研究は、家畜の健康を害し、死に至る危険のある熱射病のメカニズムの一端を解明した点で意義がある。また、小胞体ストレスは飼料の内容によって低減可能である。小胞体ストレス軽減効果のある資源を用いれば、ストレスの低減が可能であると考えられるが、小胞体ストレス軽減効果を持つ天然資源の利用はニワトリでは行われていなかった。本研究で同定された植物由来成分は、ニワトリで小胞体ストレスの軽減に関わる可能性があり、学術的・産業的に意義のある知見が得られた。