2018 Fiscal Year Annual Research Report
Basic and applied studies of chrononutrition based on development of functional foods and nutrients
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26220201
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
柴田 重信 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10162629)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 将記 早稲田大学, 重点領域研究機構, 次席研究員(研究院講師) (30711189)
折原 芳波 早稲田大学, 理工学術院, 講師(任期付) (60450623)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 体内時計 / 時間栄養学 / 機能性食品 / 肥満 / 腸内細菌 / 人介入試験 / マウス試験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
体内時計作用栄養学の視点で以下の実験成果を得た。2型糖尿病モデルマウスと、慢性腎疾患（CKD）モデルマウスを作成した。2型糖尿病マウスは肝臓の時計遺伝子の発現リズムの振幅が低下する傾向が見られた。これらのマウスに、ヒトの糖尿病食やCKD食を与えたところ、基本的には、体内時計の同調をもたらした。つまり、ヒトの糖尿病やCKDの治療食でも、末梢の体内時計は十分に同調させることが可能であることが分かった。
夜食症のモデルマウスでは、うつ病の症状が出やすいことを見つけ、この作用には脳の5-HT2b受容体のリズム性の発現がかかわっていることを見出した。そこで、夜食症のヒトは体内時計がずれている可能性を調べた。4時間おきに4－5本の髭の毛母細胞からmRNAを抽出し、Per3、Rev-erbα、Rev-erbβ遺伝子発現リズムを評価した。その結果、睡眠後退者の髭の時計遺伝子発現は有意に後退したが、正常者や夜食症は後退せず、位相は個人差が大きかった。
次に、日勤務者、1日の徹夜者、8時間おきのシフトワーク者に分類し、時計遺伝子発現リズムに変化があるか否かについて調べた。その結果、一過性の徹夜勤務では遺伝子発現にはほとんど影響を及ぼさず、シフトワーク者はリズムの位相が大きく乱れ、また、遺伝子発現の絶対量が低かった。つまりシフトワークは体内時計に負荷がかかることが明らかになった。
イヌリンや菊芋などの水溶性食物繊維を豊富に有する食材は、血糖値の増加を抑制し、腸内細菌の多様性をもたらすことが知られている。そこで、粉末菊芋5gを朝食時に摂取するか、夕食時に摂取するかを夫々15名の被験者に介入試験した。その結果、朝の摂取は、24時間の血糖値の上昇を抑止し、さらに昼食・夕食の血糖値の上昇を抑制した（セカンドミール効果）。また、便秘指数も朝摂取が改善させ、腸内細菌に対する作用も朝摂取で顕著であった。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(26 results)
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[Journal Article] Phase resetting of circadian peripheral clocks using human and rodent diets in mouse models of type 2 diabetes and chronic kidney disease.2019
Author(s)
Yasuda S, Iwami S, Tamura K, Ikeda Y, Kamagata M, Sasaki H, Haraguchi A, Miyamatsu M, Hanashi S, Takato Y, Shibata S.
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Journal Title
Chronobiology International
Volume: 未定
Pages: 1-19
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The effect of night shift work on the expression of clock genes in beard hair follicle cells.2019
Author(s)
Hattammaru M, Tahara Y, Kikuchi T, Okajima K, Konishi K, Nakajima S, Sato K, Otsuka K, Sakura H, Shibata S, Nakaoka T.
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Journal Title
Sleep Medicine
Volume: 未定
Pages: S1389-9457
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Day-Night Oscillation of Atrogin1 and Timing-Dependent Preventive Effect of Weight-Bearing on Muscle Atrophy.2018
Author(s)
Aoyama S, Kojima S, Sasaki K, Ishikawa R, Tanaka M, Shimoda T, Hattori Y, Aoki N, Takahashi K, Hirooka R, Takizawa M, Haraguchi A, Shibata S.
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Journal Title
Ebiomedicine
Volume: 37
Pages: 499-508.
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Fukuda T, Haraguchi A, Takahashi M, Nakaoka T, Fukazawa M, Okubo J, Ozaki M, Kanatome A, Ohya R, Miura Y, Obara K, Shibata S.2018
Author(s)
Fukuda T, Haraguchi A, Takahashi M, Nakaoka T, Fukazawa M, Okubo J, Ozaki M, Kanatome A, Ohya R, Miura Y, Obara K, Shibata S.
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Journal Title
Chronobiology International
Volume: 35(10).
Pages: 1445-1455.
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Circadian clock component PERIOD2 regulates diurnal expression of Na+/H+ exchanger regulatory factor-1 and its scaffolding function.2018
Author(s)
Tsurudome Y, Koyanagi S, Kanemitsu T, Katamune C, Oda M, Kanado Y, Kato M, Morita A, Tahara Y, Matsunaga N, Shibata S, Ohdo S.
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 8(1)
Pages: 9072
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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