2015 Fiscal Year Research-status Report

海藻抽出物による一酸化窒素産生機序の解明と機能性食品としての有用性の検討

Research Project

Project/Area Number	25504014
Research Institution	Juntendo University
Principal Investigator	家崎貴文順天堂大学, 医学部, 准教授 (10348956)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	渡邉マキノ順天堂大学, 医学部, 准教授 (00255655)
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2017-03-31
Keywords	血管内皮細胞 / 一酸化窒素 / 血管弛緩反応 / フコイダン / 一酸化窒素合成酵素 / 虚血-再灌流障害
Outline of Annual Research Achievements	海藻類のヌメリ成分に含まれるフコイダンという物質の、心臓・血管系に対する作用を科学的に明らかにし、分子メカニズムを解明すること、さらに、食品として摂取した場合の安全性、有効性や副作用の有無を、細胞、臓器、固体レベルでの検討を通して検証し、機能性食品としての有用性の科学的根拠を明らかにすることが本研究の目的である。本年度まで、フコイダンによる血管弛緩反応のメカニズムの全貌を解明することを中心に検討を行ってきたが、その結果、フコイダンは、血管内皮細胞に作用し、血管内皮の一酸化窒素合成酵素を活性化させ、血管内皮細胞から一酸化窒素を産生させ、血管を弛緩させることが明らかとなった。フコイダンが作用する可能性のある受容体を同定する研究を予定していたが、より純度の高いフコイダン試薬が新たに発売されるようになったため、新たな試薬を用いて実験を行う必要性が生じた。これらの実験に相当の時間を要したため、研究実施計画に遅れが生じている。また、その結果、従来の試薬を用いた場合と実験結果が一部異なることが明らかとなり、現在、研究計画を一部変更することを検討している。しかしながら、従来の試薬を用いた研究は概ね順調に進行しており、今後は心臓に対する作用の検討のためのランゲンドルフ灌流実験や、その結果に基づき、フコイダン摂取モデル動物を作製し研究を遂行する計画である。研究計画全体としては上記の理由で遅れているが、今後は一部研究計画を変更する必要があるものの、フコイダンの血管に対する作用のメカニズムの全貌はほぼ明らかとなっており、当初の研究計画に基づき研究を進めていく予定である。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 4: Progress in research has been delayed. Reason 本年度の研究実施計画では、フコイダンが作用する受容体の同定、および、ランゲンドルフ灌流実験の結果に基づいたフコイダン摂取モデル動物を作製する予定であったが、両者とも着手できていない。その理由として、前年度より引き続き行った研究により、血管内皮細胞からの一酸化窒素の産生、および、一酸化窒素合成酵素の活性化については証明することができたが、本研究の遂行中、より純度の高いフコイダン試薬が新たに発売されたため、その試薬を用いた実験を行う必要が生じたためである。新たな試薬を用いた実験の遂行に相当の時間を要したため、進捗状況に遅れが生じている。また、その結果、従来の試薬を用いた場合と実験結果が一部異なることが明らかとなったため、現在、研究計画を一部変更することを検討している。
Strategy for Future Research Activity	従来のフコイダン試薬と、新たなフコイダン試薬の成分を分析する必要性を検討したが、現在の研究体制では生化学的手法を用いた分析は困難であり、現在今後の研究の推進方策を検討中である。しかしながら、従来の試薬を用いた研究は概ね順調に進行しており、今後は心臓に対する作用の検討のためのランゲンドルフ灌流実験や、その結果に基づき、フコイダン摂取モデル動物を作製し研究を遂行する計画は予定通り行っていく予定である。
Causes of Carryover	次年度使用額が生じた理由は、研究実施計画全体が遅れているため、それに伴う物品の購入費用および学会発表のための旅費の使用が遅れているためである。本年度は新たな試薬を用いて以前と同様の実験を行うことが多かったため、既存の物品を流用できることが多く、予想使用額よりも少なかったことも理由として挙げられる。
Expenditure Plan for Carryover Budget	一部研究計画の変更が必要であり、現在検討中であるが、従来の試薬を用いた実験は計画通り遂行する予定であり、次年度はランゲンドルフ灌流実験を相当数行う予定である。これに必要な試薬代、動物代などの費用が掛かることが見込まれ、また、モデル動物を作製する場合には比較的大量の試薬が必要であるため、次年度にこれらの費用を支出する予定である。また、研究計画の変更に伴い新たに発生する費用も見込まれ、次年度の予算からこれらを支出する予定である。