2014 Fiscal Year Research-status Report
食後血糖制御に関わる小腸管腔内の自由水の生理作用解明に関する研究
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26500013
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| Research Institution | Fukuoka Women's University |
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Principal Investigator |
高橋 徹 福岡女子大学, 人間・環境学研究科(研究院), 准教授 (80324292)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安細 敏弘 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (80244789)
小野塚 実 神奈川歯科大学, 歯学部, 名誉教授 (90084780)
徳永 美希 福岡女子大学, 国際文理学部, 助手 (90610238)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 食後血糖 / 体外実験 / 自由水 / 水の拡散 / 糖の拡散 / 粘度 / 糖吸収 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病の予防と治療において、食後血糖のコントロールは最重要課題である。これまで、食後血糖は消化管内容物の粘度との関係から説明されることが多かった。しかし、小腸内容物の粘度を上昇させないにも関わらず、食後血糖を緩和する水溶性食物繊維がいくつも存在する。本課題では、食後血糖を決定する新たな因子の探索を行った。
食後血糖は小腸での糖の吸収速度に依存する。これまでの研究から、小腸での糖の吸収速度は小腸管腔内での糖の拡散速度に依存することを数学モデルと動物実験から示してきた。一般的に、拡散速度は、粘度に依存すると言われている。一方で、拡散速度は、ブラウン運動にも依存すると言われている。ブラウン運動は、水の拡散速度や自由水の含量に依存する。そのため、糖の拡散が、粘度、拡散速度、自由水の含量のいずれに依存するかを体外実験で測定した。
粘度が同一で、なおかつ自由水含量が異なる難消化性糖類添加試料で拡散を計測した。難消化性糖類については、サイズが異なる結晶セルロースと分子量が異なるカルボキシメチルセルロースナトリウムを用いた。糖の拡散係数はキャピラリー法で測定し、自由水と水の拡散はMRIを用いた。
目的変数を糖の拡散係数、説明変数を粘度、T2値、ADCとして樹木構造（回帰木）を用いて解析を行った。その結果、糖の拡散係数を制御する因子として、ADCとT2値が挙げられた。不溶性食物存在下で糖の拡散は、粘度ではなく、ブラウン運動に影響を及ぼす水の拡散や自由水が関わっていることを明らかにした。すなわち、糖の吸収速度は、水の拡散や自由水が関わっている可能性が不溶性食物存在下条件で示唆された。今後は、水溶性食物繊維存在下での糖の拡散を決定する要因を明らかにする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定では、不溶性食物繊維を用いて糖の拡散に影響を与える要因の検索を平成26年度に行うことになっている。現在、この予定通りに進捗している。今後は、同26年度と同様の技術を使うため、技術的な障壁は存在しない。そのため、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本課題は、小腸管腔内での糖の拡散に影響を与える要因を明らかにすることを目的としている。今後は、水溶性食物繊維存在下での、糖の拡散に影響を与える要因を明らかにする実験を行う。実験終了後、データマイニングを用いた解析を行うことで、小腸管腔内の環境から食後血糖の制御について考察することが可能になると考えている。実験終了後には論文化を進めていきたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
本課題では、食後血糖を決定する新たな因子の探索を行った。食後血糖の律速段階である小腸管腔内での糖の拡散についてモデルを用いて体外実験で測定し、食後血糖に影響を与える要因を検索している。これまで、自由水、水の拡散、粘度について測定を行ってきた。自由水の測定には、MRIを動かすためのオペレーターに対する謝金を計上していたが、オペレーターに対する謝金が必要なくなったため、繰越金が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度は、これまでの計画に合わせて水の浸透圧も評価する予定である。そのため、浸透圧測定器を購入する。すなわち、食後血糖に影響を与える要因として、自由水、水の拡散、粘度に合わせて浸透圧も考慮に入れて、予定通りの手法で体外実験を行う。
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[Journal Article] Effect of Brain Derived Neurotrophic Factor, In Relation to Diet and Lifestyle Factors, for Prevention of Neuropsychiatric and Vascular Diseasesand Diabetes.2014
Author(s)
Ram B. Singh, Toru Takahashi, Miki Tokunaga, Agnieszka Wilczynska, Chee J. Kim, Fabien De Meester, Teodora Handjieva-Darlenska, Sukhinder K. Cheema, Douglas W. Wilson, Branislav Milovanovic, Jan Fedacko, Krasimira Hristova , Hilton Chaves.
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Journal Title
The Open Nutraceuticals Journal
Volume: 7
Pages: 5-14
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Inflammatory mediators in chronic heart failure in North India.2014
Author(s)
Fedacko J, Singh RB, Gupta A, Hristova K, Toda E, Kumar A, Saxena M, Baby A, Singh R, Takahashi T, Wilson DW.
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Journal Title
Acta Cardiol
Volume: 69
Pages: 391-398
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Sofia declaration on transition of prevention strategies for cardiovascular disease and diabetes mellitus in developing countries: a statement from the International College of Cardiology and International College of Nutrition.2014
Author(s)
K. Hristova, B D Dimitrov, SS Rastogi, F DeMeester, B Milovanovic, I Shiue, D Pella, H Chaves, R B Singh, T Takahashi, S Cheema, T K Basu, D Wilson, et al.
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Journal Title
Nutrition
Volume: 30 (9)
Pages: 1085-1089
Peer Reviewed
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