フルクトース過剰摂取が次世代に及ぼす影響

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26450169
• Research Institution: Fujita Health University
• Principal Investigator: 大橋 鉱二 藤田保健衛生大学, 保健学研究科, 教授 (60278281)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宗綱 栄二 藤田保健衛生大学, 医学部, 助教 (30600431)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: フルクトース / 海馬 / 脱共役蛋白 / メチル化

Outline of Annual Research Achievements

フルクトースは「果糖ブドウ糖液糖」の名で添加甘味料として多くの清涼飲料や加工食品に使用されている。過剰摂取は脂肪肝を引き起こしメタボリックシンドロームの原因の1つとして注目されているが、妊婦のフルクース過剰摂取が仔に与える影響についてはメカニズムを含めるとまだ不明な点が多い。本研究では、エピジェネティックな視点から妊娠中および授乳中の母胎のフルクトース過剰摂取が仔に与える悪影響のメカニズムを解明する。昨年度に妊娠中と授乳中にフルクトースを過剰摂取させた母胎から生まれた仔の体重減少と120日齢において耐糖能低下が起こること、更に海馬のStAR、PBR、P450(11β)、11β-HSD、17β-HSDのm-RNAレベルで変動することを確認した。当該年度ではフルクトースの影響が妊娠期と授乳期のどちらの影響によるのかを調べるために神経ステロイド代謝を担う酵素や蛋白群のm-RNAレベルで発現量を調べた、その結果StAR、P450、11β-HSD、17β-HSDは妊娠期あるいは授乳期のみでは影響しない事、PBRは授乳期のみで発現が下がることが確認された。更に現在まだ解析中であるが、妊娠期から授乳期にかけてフルクトース負荷した母胎の21日齢の仔において海馬神経新生が減少する事が確認され、同時に海馬組織中のLPOが増加していたことから、酸化ストレスが関わることが推測されたことから、海馬ミトコンドリアに局在する脱共役蛋白（UCP5）のm-RNA量を調べたところ有意に低下していることが分かり、現在神経新生に関わる部位およびUCP5のプロモータ部のメチル化解析を進めている。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初の計画ではフルクトース過剰摂取による影響を分析するにあたり、明確に対象臓器を特定していなかったが、脂肪肝を呈することから肝臓を主な対象臓器として念頭に進める計画であった。しかし研究の進行過程において脳の海馬領域において神経ステロイド代謝に関わる酵素・蛋白群に影響を及ぼすことが明らかになってきたために現在のところ脳を対象臓器として研究を推進している。

Strategy for Future Research Activity

研究の推進に当たっては主な対象臓器を脳としてそれ以外は研究計画書通りに行っていく予定である。今後は海馬の神経新生に及ぼす影響を関連する物質のプロモータ領域などのメチル化解析を進める。表現型解析のデータと比較することでエピジェネティックな変化と表現型の関連を調べる。

Causes of Carryover

必要な試薬（RNA抽出試薬、PCR用試薬）を発注していないため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

今後必要となるため随時購入予定である。

Research Products

• [Journal Article] Fructose intake during gestation and lactation differentially affects the expression of hippocampal neurosteroidogenic enzymes in rat offspring (2016)
  • Author(s): Genki Mizuno, Eiji Munetsuna, Hiroya Yamada, Yoshitaka Ando, Mirai Yamazaki1, Yuri Murase, Kanako Kondo, Hiroaki Ishikawa, Ryoji Teradaira, Koji Suzuki, Koji Ohashi,
  • Journal Title: Endocrine Research Volume: in press Pages: in press
  • DOI: in press
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] High fructose consumption alters DNA methylation in rat liver. (2015)
  • Author(s): Koji Ohashi, Hiroya Yamada, Yoshitaka Ando, Eiji Munetsuna, Mitai Yamazaki, Genki Mizuno, Kanako Kondo, Hiroaki Ishikawa, Koji Suzuki, Ryoji Teradaira
  • Organizer: 21st IFCC-EFLM (European Congress of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine) EUROLAB PARIS 2015
  • Place of Presentation: Paris, France
  • Year and Date: 2015-06-21 – 2015-06-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Serum levels of miR-20a and miR-27a are associated with NAFLD in a general Japanese population: the Yakumo Study. (2015)
  • Author(s): Mitai Yamazaki, Koji Suzuki, Hiroya Yamada, Koji Ohashi, Naohiro Ichino, Hiroaki Ishikawa, Keisuke Osakabe, Keiko Sugimoto, Eiji Munetsuna, Genki Mizuno, Kanako Kondo, Takashi Inoue, Ryoji Teradaira
  • Organizer: 21st IFCC-EFLM (European Congress of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine) EUROLAB PARIS 2015
  • Place of Presentation: Paris, France
  • Year and Date: 2015-06-21 – 2015-06-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Stability of HDL-miRNA for pre-analytical conditions- (2015)
  • Author(s): Hiroaki Ishikawa, Nao Taromaru, Kanako Kondo, Mirai Yamazaki, Genki Mizuno, Hiroya Yamada, Koji Suzuki, Eiji Munetsuna, Koji Ohashi1, Ryoji Teradaira
  • Organizer: 21st IFCC-EFLM (European Congress of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine) EUROLAB PARIS 2015
  • Place of Presentation: Paris, France
  • Year and Date: 2015-06-21 – 2015-06-25
  • Int'l Joint Research