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牛乳蛋白質の腸細胞成長調節作用と感染予防・治療への応用に関する基礎研究

研究課題

研究課題/領域番号 13460117
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 畜産学・草地学
研究機関岐阜大学

研究代表者

金丸 義敬  岐阜大学, 農学部, 教授 (50111795)

研究分担者 長岡 利  岐阜大学, 農学部, 助教授 (50202221)
海老名 卓三郎  宮城県立がんセンター研究所, 免疫部, 部長(研究職)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
17,300千円 (直接経費: 17,300千円)
2003年度: 4,400千円 (直接経費: 4,400千円)
2002年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
2001年度: 7,700千円 (直接経費: 7,700千円)
キーワードα-ラクトアルブミン / β-ラクトグロブリン / IEC-6 / アポトーシス / 成長停止 / ヒトロタウィルス / 乳飲みマウス / 下痢の治癒 / 分化誘導 / 細胞感染実験 / 動物感染実験 / α^-ラクトアルブミン / β^-ラクトグロブリン / フォールディング変異体
研究概要

市販の牛乳α-ラクトアルブミン(α-LA)は、Lot間に顕著な違いが見られたものの、ラット小腸クリプト由来培養腸細胞IEC-6の増殖に対して用量依存的に顕著な阻害作用を示した。この作用は、30分間という短時間の暴露によっても、アポトーシスの誘導を介して不可逆的なかたちで細胞死を引き起こした。こういった細胞死誘導作用は、還元条件下のSDS-PAGEで非解離性の30kDaもしくはそれより大きな分子質量を示すダイマー/オリゴマー分子種含有凝集形態(SDS安定性オリゴマー)のα-LAに認められた。もう一つの主要牛乳乳清蛋白質であるβ-ラクトグログリン(β-LG)の市販標品はIEC-6の増殖に関して促進もしくは阻害の作用を示した。促進作用はネイティブダイマーのβ-LGに起因し、阻害作用は、SDS-PAGEで37kDa及びそれより大きな分子質量を示すSDS安定性オリコゴマーのβ-LGに起因すると考えられた。こういったβ-LGの細胞増殖阻害作用は増殖の一時的停止であった。
ホルスタイン乳牛の常乳から従来法によって調製したネィティブモノマーのα-LAは培養腸細胞の増殖を促進させたが、トリフルオロエタノール(TFE)含有バッファーで処理することによってSDS安定性オリゴマーとした後は細胞死を誘導するようになった。同様に、ネイティブダイマーのβ-LGは培養腸細胞の増殖を有意に促進させたが、同様の処理によってSDS安定性オリゴマー状態とした後は細胞増殖の停止を引き起こした。
ヒトロタウィルス感染後の乳飲みマウスへのネイティブモノマーα-LAの経口投与は感染からの回復を穏やかなかたちで促進させた。一方、SDS安定性オリゴマーのα-LAの経口投与は、下痢症状の一時的な悪化を伴ったが、下痢からの劇的治癒をもたらした。これらの結果は、異なるLotの市販α-LA標品が同様な実験において示した回復に及ぼす影響の違いを説明するかも知れない。
結論として、牛乳乳清の主要蛋白質によるin vitroでの培養腸細胞増殖制御作用は、促進及び阻害のいずれの場合においても、不都合な状態に陥った腸細胞の迅速排除もしくは正常腸細胞の迅速供給による腸組織の速やかな修復を通して、in vivoでの有効な整腸作用につながる可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2005 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (10件) 文献書誌 (8件)

  • [雑誌論文] IEC-6 Intestinal Cell Death Induced by Bovine Milk α-Lactalbumin2005

    • 著者名/発表者名
      Xu, M., Sugiura, Y., Nagaoka, S., Kanamaru, Y.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 69

    • NAID

      130000030292

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Involvement of SDS-Stable Higher Mr Forms of Bovine Milk α-Lactalbumin in Inducing Intestinal IEC-6 Cell Death2005

    • 著者名/発表者名
      Xu, M., Sugiura, Y., Nagaoka, S., Kanamaru, Y.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem. 69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] IEC-6 Intestinal Cell Death Induced by Bovine Milk α-Lactalbumin2005

    • 著者名/発表者名
      Xu, M.et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem 69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Involvement of SDS-Stable Higher Mr Forms of Bovine Milk α-Lactalbumin in Inducing Intestinal IEC-6 Cell Death2005

    • 著者名/発表者名
      Xu, M.et al.
    • 雑誌名

      Biosci.Biotechnol.Biochem 69

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ミルクムチンが果たす生体防御の役割2003

    • 著者名/発表者名
      金丸義敬
    • 雑誌名

      バイオサイエンスとインダストリー 61

      ページ: 35-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Biodefensive Role of Milk Mucin2003

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru, Y.
    • 雑誌名

      Bioscience and Industry 61

      ページ: 35-38

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] ヒトロタウィルスの複製を強力に阻害する牛乳の高分子量糖タンパク質フラクション2002

    • 著者名/発表者名
      金丸義敬
    • 雑誌名

      日本農芸化学会誌 76

      ページ: 400-401

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 乳及び乳製品の機能性-機能性ペプチド-2002

    • 著者名/発表者名
      金丸義敬
    • 雑誌名

      乳業技術 52

      ページ: 11-29

    • NAID

      40005561828

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] A high Mr glycoprotein fraction from cow's milk potent in inhibiting replication of human rotavirus in vitro2002

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru, Y.
    • 雑誌名

      Nippon Nogeikagaku Kaishi 76

      ページ: 400-401

    • NAID

      110002679379

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Functions of Cow's Milk and Milk Products -Functional Peptides-2002

    • 著者名/発表者名
      Kanamaru, Y.
    • 雑誌名

      Dairy Technology 52

      ページ: 11-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 金丸義敬: "ミルクムチン複合体と生体防御"バイオサイエンスとインダストリー. 61. 35-38 (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金丸義敬: "畜産食品機能学(島崎敬一編)"アイ・ケイコーポレーション(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金丸義敬: "乳及び乳製品の機能性-機能性ペプチド-"乳業技術. 52. 11-29 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 金丸義敬: "ミルクムチンが果たす生体防御の役割"バイオサイエンスとインダストリー. (印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 乳の成分組成: "畜産食品の事典(細野明義・沖谷明紘・吉川正明・八田一編)"朝倉書店. 3 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Shan-Ming Yang: "Unique occurrence of the 1CF11 carbohydrate epitope in primate saliva"Biosci.Biotech.Biochem.. 65・3. 714-718 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Shan-Ming Yang: "Human milk bile-salt-stimulated lipase is extremely reactive with the monoclonal antibody 1CF11 that recognizes a human specific carbohydrate antigen"Biosci.Biotech.Biochem.. 65・4. 986-989 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 金丸 義敬: "A high-Mr glycoprotein fraction from cow's milk potent in inhibiting replication of human rotavirus in vitro"日本農芸化学会誌. 76・4. (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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