Investigation of the mechanism of nitric oxide production by an extract of brown marine algae and its usefulness as a functional food

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25504014
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: 家崎 貴文 順天堂大学, 医学部, 先任准教授 (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

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。
本研究により、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ており、引き続き、フコイダンが作用する受容体の同定や、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、また、その結果に基づいたフコイダン摂取モデル動物の作製等を行うことを計画していた。しかしながら、本研究の研究期間中に、従来よりも純度の高いフコイダン試薬が販売されるようになったため、新たな試薬を用いて従来と同様の実験を行う必要性が生じ、これらの実験の遂行に相当の時間を要することとなった。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、研究計画を一部変更する必要性が生じた。
本年度は、従来のフコイダン試薬と、新たなフコイダン試薬の成分の生化学的手法による分析や、血管床を変更しての検討等を計画し、新たな実験方法を導入した研究に着手したが、研究計画の変更に伴う時間的制約により、本年度中には十分な成果を得ることが出来なかった。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、また、現在まで報告されているフコイダンの種々の生理作用については、従来の試薬を用いたものがほとんどであるため、本研究により明らかとなったフコイダンの血管系に対する作用とそのメカニズムの詳細について、今後論文として報告する予定である。