Analysis of the gut-associated modulation of whole-body energy metabolism to disclose a new segment of food functions
Project/Area Number |
17H01962
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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Allocation Type | Single-year Grants |
Section | 一般 |
Research Field |
Eating habits
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
阿部 啓子 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任教授 (10151094)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安岡 顕人 地方独立行政法人神奈川県立産業技術総合研究所, 未病改善食品評価法開発プロジェクト, 研究員 (10453028)
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Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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Budget Amount *help |
¥18,070,000 (Direct Cost: ¥13,900,000、Indirect Cost: ¥4,170,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2018: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2017: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000)
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Keywords | エネルギー代謝 / 脳腸相関 / 栄養学 / 食品 / 脳・神経 / 遺伝子 / マイクロアレイ |
Outline of Annual Research Achievements |
転写因子Skn-1a欠損(S-KO)マウスは、野生型(WT)マウスに比較して、摂食量(通常食および高脂肪食)に変化がないにも関わらず、体脂肪率・体重増加率の優位な低下、エネルギー消費量の優位な増加が観察された。S-KOマウスは消化管の化学受容細胞(甘・苦・旨味受容細胞、刷子細胞)が消失している。これまでに、刷子細胞に発現するX-GPCRを欠失した(X-KO)マウスにおいてもWTマウスに較べ摂食量に変化はないが、優位な体重増加の低下が観察された。本研究では、化学受容細胞とくに刷子細胞を起点とする食シグナルのエネルギー代謝制御の解析を行なった。 これまでに、摂食/絶食条件下あるいは通常食/高脂肪食摂取のいずれの場合においても、S-KOマウス視床下部室傍核(PVN)の恒常的c-fos抗体シグナルを観察した。本年度は、S-KOマウスのPVN以外の脳神経部位の活性化を確認するために脳組織全体のイメージング質量分析(I-MS)を行った。S-KOマウスとWTマウスのI-MSパターンは、大脳皮質、延髄孤束核、視床、視床下部において顕著な相違が見られた。そこで筆者らは、PVNに焦点を当てc-fosシグナルに連動して活性化する神経核の特定とそこに含まれる代謝物のI-MS解析が有効だと結論した。 エネルギー代謝調節における刷子細胞の関与を調べるために、X-KOマウスのPVNにおけるc-fosシグナルを解析した。絶食/摂食条件下においてc-fosシグナルの活性化を認めた。S-KOマウスにおけるc-fosシグナル強度よりは弱いが、刷子細胞を起点とするエネルギー代謝調節が生じる可能性が示された。 以上の結果から、消化管の化学受容細胞を介した摂食依存的なエネルギー代謝亢進はPVNの活性化によることが明らかになった。今後、その分子実態をI-MS分析により解析することが期待される。
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Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(100 results)
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[Journal Article] Improvement of Psoriasis by Alteration of the Gut Environment by Oral Administration of Fucoidan from Cladosiphon Okamuranus.2020
Author(s)
1.Takahashi, M., Takahashi, K., Abe, S., Yamada, K., Suzuki, M., Masahisa, M., Endo, M., Abe, K., Inoue, R., and Hoshi, H.
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Journal Title
Mar. Drugs
Volume: 18
Issue: 3
Pages: 154-154
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A maple syrup extract alleviates liver injury in type 2 diabetic model mice.2020
Author(s)
Toyoda, T., Iida, K., Ishijima, T., Abe, K., Okada, S., and Nakai, Y.
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Journal Title
Nutr. Res.
Volume: 73
Pages: 97-101
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Intake of sake-cake and rice-koji mixture improves intestinal barrier function in mouse2019
Author(s)
Kawakami,S., Ito, R., Maruki-Uchida, H., Kamei, A., Yasuoka, A., Toyoda,T., Ishijima, T., Nishimura, E., Morita, M., Sai, M., Abe, K., and Okada, S.
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Journal Title
Nutrients
Volume: 12
Issue: 2
Pages: 449-449
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Oryza Sative Brittle Culm 1-like 6 modulates beta-glucan levels in the endosperm cell wall.2019
Author(s)
Midorikawa, K., Kuroda, M., Yamashita, H., Tamura, T., Abe, K., and Asakura, T.
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Journal Title
PLoS ONE
Volume: 14
Issue: 5
Pages: e0217212-e0217212
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Novel indole and benzothiophene ring derivatives showing differential modulatory activity against human epithelial sodium channel subunits, ENaC β and γ2019
Author(s)
Kasahara Y, Sakurai T, Matsuda R, Narukawa M, Yasuoka A, Mori N, Watanabe H, Okabe T, Kojima H, Abe K, Misaka T, and Asakura T
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Journal Title
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry
Volume: 83
Issue: 2
Pages: 243-250
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Administration of Bifidobacterium breve strain A1 prevents cognitive impairment in an alzheimer’s disease model mouse.2018
Author(s)
Kobayashi, Y., Shimada, K., Mitsuyama, E., Kuhara, T., Yasuoka, A., Kondo, T., Abe, K., and Xiao, Jin-zhong.
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Journal Title
Alzheimer’s Dementia
Volume: 14
Issue: 7S_Part_5
Pages: 305-305
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Oral administration of edible wakame seaweed Undaria pinnatifida (wakame) modifies glucose and lipid metabolism in rats: a DNA microarray analysis.2018
Author(s)
Yoshinaga, K., Nakai, Y., Izumi, H., Nagaosa, K., Ishijima, T., Nakano, T., Abe, K.
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Journal Title
Mol. Nutr. Food Res.
Volume: 印刷中
Issue: 12
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Collagen Peptide Ingestion Alters Lipid Metabolism-Related Gene Expression and the Unfolded Protein Response in Mouse Liver.2017
Author(s)
Tometsuka, C., Koyama, Y-I., Ishijima, T., Toyoda, T., Teranishi, M., Takehana, K., Abe, K., and Nakai, Y.
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Journal Title
Br. J. Nutr.
Volume: 117
Issue: 1
Pages: 1-11
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Inhalation of a racemic mixture (R,S)-linalool by rats experiencing restraint stress alters neuropeptide and MHC class I gene expression in the hypothalamus.2017
Author(s)
Yoshida, K., Yamamoto, N., Fujiwara, S., Kamei, A., Abe, K., and Nakamura, A.
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Journal Title
Neuroscience Lett.
Volume: 653
Pages: 314-319
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Quantitative deviating effects of maple syrup extract supplementation on the hepatic gene expression of mice fed a high-fat diet.2016
Author(s)
Kamei, A., Watanabe, Y., Shinozaki, F., Yasuoka, A., Shimada, K., Kondo, K., Ishijima, T., Toyoda, T., Arai, S., Kondo, T., and Abe, K.
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Journal Title
Mol. Nutr. Food Res.
Volume: 61
Issue: 2
Pages: 1-15
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Marked augmentation of PLGA nanoparticle-induced metabolically beneficial impact of γ-oryzanol on fuel dyshomeostasis in genetically obese-diabetic ob/ob mice.2016
Author(s)
Kozuka C, Shimizu-Okabe C, Takayama C, Nakano K, Morinaga H, Kinjo A, Fukuda K, Kamei A, Yasuoka A, Kondo T, Abe K, Egashira K, Masuzaki H.
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Journal Title
Drug Deliv.
Volume: 24
Issue: 1
Pages: 558-568
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Effect of proteolytic modification on texture and mastication of heat-treated egg white gels.2016
Author(s)
Funaki, J., Minami, M., Abe, S., Ueda, R., Eto, W., Kugino, K., Kugino, M., Abe, K., Toko, K., and Asakura, T.
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Journal Title
J. Food Process. Preserv.
Volume: 41
Issue: 1
Pages: e12857-e12857
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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