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2023 Fiscal Year Annual Research Report

Research for transgenerational epigenome nutrition to establish precision nutrition

Research Project

Project/Area Number 23H03329
Allocation TypeSingle-year Grants
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

竹谷 豊  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (30263825)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 増田 真志  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 講師 (50754488)
大南 博和  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (90803057)
Project Period (FY) 2023-04-01 – 2026-03-31
Keywordsリン / エピゲノム / 生活習慣病 / DOHaD説 / 寿命
Outline of Annual Research Achievements

妊娠前や妊娠期間中のリン過剰摂取が、仔マウスに与える影響とその分子メカニズムの解明に取り組む。これらの研究は、食生活が個体に及ぼす影響を理解するために重要であり、これらの取り組みを進めることで、個別化・精密化された栄養管理を実現するプレシジョン栄養学の研究基盤の確立を目指す。本研究では、(1)妊娠前および妊娠期におけるリン過剰摂取が仔マウスの成長後に及ぼすエピゲノム変化と栄養素代謝および疾病発症リスクとの関連解明、(2)リン過剰摂取による経世代エピゲノム修飾のメカニズム解明を通じ、新たなリンによるシグナル経路とその生理学的な意義の解明を目指す。
本年度は、10週齢のC57BL/6雌マウスに、高リン食で3週間飼育し、その後交配させるものを妊娠前高リン負荷モデルとする。一方、マウスを交配後に高リン食で飼育したものを妊娠期高リン負荷モデルとし、それぞれ介入後は、母マウスについてはコントロール食のみで飼育し、産まれた仔については、離乳直後からコントロール食のみで飼育し、成長後のエピゲノム変化と栄養素代謝および疾病発症リスクとの関連の解明に取り組んだ。
その結果、妊娠前あるいは妊娠中に高リン食を投与したマウスから産まれた仔は、通常食で飼育したマウスから産まれた仔と比較して、小腸でのリン吸収能が低下していることを見出した。この要因としては、小腸におけるリン酸トランスポーターの発現量の低下の関与が示唆された。一方、生まれた仔を通常食で飼育し10週齢に成熟させた後、高リン食を負荷したところ、妊娠前あるいは妊娠中に高リン食を投与したマウスから産まれた仔では、リン代謝調節ホルモンの反応に異常が見られた。特に、妊娠中に高リン食を投与したマウスから産まれた仔では、腎重量の増加を来すなど、リン負荷に対して脆弱な表現系が見られた。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

妊娠前および妊娠中のリン過剰摂取の影響をマウスで示すことができた。また、トランスクリプトーム解析にも取り組み、表現系との関連についても検討を進めることができている。一方、メタボローム解析やメチル化解析の検討が遅れていることから、やや遅れていると判断した。

Strategy for Future Research Activity

2年目、3年目で、仔マウスのメタボロームおよびメチル化解析を進め、経世代エピゲノム修飾とその代謝など個体への影響を詳細な解析を進める。また、仔マウスの寿命に及ぼす影響について、さらに個体数を増やして検討を進める予定である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Elevated luminal inorganic phosphate suppresses intestinal Zn absorption in 5/6 nephrectomized rats2024

    • Author(s)
      Okumura Yosuke、Abe Kotaro、Sakai Shoko、Kamei Yuki、Mori Yuki、Adachi Yuichiro、Takikawa Masaki、Kitamura Ayano、Ohminami Hirokazu、Ohnishi Kohta、Masuda Masashi、Kambe Taiho、Yamamoto Hironori、Taketani Yutaka
    • Journal Title

      American Journal of Physiology-Renal Physiology

      Volume: 326 Pages: F411~F419

    • DOI

      10.1152/ajprenal.00310.2023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Dietary phosphate disturbs of gut microbiome in mice2023

    • Author(s)
      Oda Naoko、Sugihara Kohei、Uebanso Takashi、Ohminami Hirokazu、Ohnishi Kohta、Masuda Masashi、Yamanaka-Okumura Hisami、Taketani Yutaka
    • Journal Title

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      Volume: 73 Pages: 221~227

    • DOI

      10.3164/jcbn.23-9

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 妊娠中の食餌性リン負荷が仔に及ぼす影響について2024

    • Author(s)
      林下菜奈、竹原和可子、滝川真輝、大南博和、増田真志、竹谷豊
    • Organizer
      第8回日本CKD-MBD学会学術集会・総会、福岡
  • [Presentation] 急性炎症時における腎臓におけるビタミン D 代謝と FGF23 遺伝子発現の調節2023

    • Author(s)
      山本浩範、池田翔子、石黒真理子、増田真志、武田英二、岩野正之、竹谷豊
    • Organizer
      日本ビタミン学会第75回大会、仙台
  • [Presentation] レチノイン酸によるリポファジーへの影響2023

    • Author(s)
      森優樹、増田真志、Nguyen The Ahn、大西康太、大南博和、濱田広一郎、竹谷豊
    • Organizer
      日本ビタミン学会第75回大会、仙台
  • [Presentation] 慢性腎臓病モデルマウスの腎臓内ビタミン A 代謝調節機構2023

    • Author(s)
      山本菜摘、増田真志、足立雄一郎、春本恵里花、野邊悠太郎、大南博和、山本浩範、竹谷豊
    • Organizer
      日本ビタミン学会第75回大会、仙台
  • [Book] 健康と疾患を制御する精密栄養学2023

    • Author(s)
      竹谷豊、増田真志、大南博和
    • Total Pages
      199
    • Publisher
      羊土社

URL: 

Published: 2024-12-25  

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