Functional regulation of immune cells in the metabolic disease prevention mechanism by brown seaweed fucoxanthin
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21H02276
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40040:Aquatic life science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
細川 雅史 北海道大学, 水産科学研究院, 教授 (10241374)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
岡松 優子 北海道大学, 獣医学研究院, 教授 (90527178)
高谷 直己 北海道大学, 水産科学研究院, 助教 (40801501)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
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| Keywords | フコキサンチン / 免疫細胞 / T細胞 / マクロファージ / 炎症抑制 / フコキサンチノール / アマロウシアキサンチンA / 免疫老化 / 樹状細胞 / フコキサンチン脂肪酸エステル / オルガネラ / 免疫応答因子 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、ワカメなどの褐藻に特徴的なフコキサンチンの代謝疾患予防機構として、免疫細胞に対する機能調節作用に着目して検討を進める。特に、免疫細胞に対する抗炎症作用機構、組織細胞に対するエネルギー消費因子の発現誘導機構、およびそれらに関わる細胞間相互作用について焦点を絞り解析を行う。その知見を基に、免疫老化への有効性を検証し「イムノカロテノイド」としての有用性を見出すものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
①非アルコール性脂肪肝炎（NASH）誘導マウスの肝臓におけるトランスクリプトーム解析、定量PCR解析の結果、Fx投与でTh1、Th2、Th17細胞のマーカーおよび分化制御因子のmRNA発現に変動がみられ、ヘルパーT細胞サブセットの組成変化によるNASH予防の可能性が示唆された。
②糖尿病/肥満KK-Ayマウスの白色脂肪組織（WAT）における免疫細胞サブセットをフローサイトメトリーを用いて調べた結果、Fx投与によりM1マクロファージに対して抗炎症のM2マクロファージが増加することに加え、キラーT細胞が減少傾向にあり、代謝疾患の発症基盤である慢性炎症に対する抑制効果が推察された。さらに、制御性T細胞はWATの部位で異なる挙動を示したことから、Fxの抗肥満作用とT細胞制御との関連性が示唆された。
③食餌性肥満誘導マウスの白色脂肪組織（WAT）では、樹状細胞の活性化マーカーが増加したのに対し、Fx投与では抑制が認められ、樹状細胞の機能調節を介したT細胞制御の可能性が示唆された。
④老齢マウス（76週齢）に食餌性肥満を誘導したところ、Fx投与群では無添加の老齢マウス（コントロール群）と比較して体重およびWAT重量の増大が抑制された。さらに、WAT中のCD8+ T細胞数が11週齢マウスに対し老齢マウスで増加したのに対し、Fx投与群ではコントロール群と比較して減少し、また、活性化マクロファージマーカーのF4/80 ｍRNA発現量が低値を示したことから、免疫細胞制御による加齢肥満の抑制機能が推察された。
⑤授乳中に高脂肪食を摂取した母親から生まれた子マウスは、性成熟後に体重が増加傾向を示し、高脂肪食給餌はそれを増強した。交感神経性刺激によるベージュ脂肪細胞誘導量が減少しており、白色脂肪組織の質が変わっている可能性が示唆されたことから、代謝疾患予防の新たなターゲットとして注目された。
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| Research Progress Status |
令和5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5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
(27 results)
