高脂肪食摂取下における腸管粘膜防御機能と吸収機構に関するメカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 15K21474
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 食生活学; 応用健康科学
• 研究機関: 健康科学大学
• 研究代表者: 志茂 聡 健康科学大学, 健康科学部, 准教授 (80734607)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
• キーワード: 高脂肪食 / 小腸吸収上皮細胞 / SGLT / 腸管免疫 / IgA / アウエルバッハ神経叢 / SBF-SEM / 腸管上皮 / 蠕動運動

研究成果の概要

高脂肪食モデルマウスを用いて、高脂肪食摂取による腸管粘膜防御機能への影響を明らかにした。高脂肪食マウス(HFD群)では、通常食マウスと比較して20週齢で有意な血糖値上昇がみられ、粘膜固有層内のIgA形質細胞数の減少を認めた。超微形態解析では、HFD群の筋間神経叢内の軸索Varicosity内のシナプス小胞の減少がみられたが、SGLT阻害剤投与後は、シナプス集積と軸索側枝の形成を多数認めた。
高脂肪食摂取が腸管IgAの分布に影響を与えることとともに、腸管筋間神経叢内のVaricosityのシナプス動態異常を惹起することに加えて、SGLT阻害剤が腸管筋間神経叢に保護的に作用する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Effect of streptozotocin-induced diabetes on motoneurons and muscle spindles in rats (2016)
  • 著者名/発表者名: Muramatsu K, Niwa M, Tamaki T, Ikutomo M, Masu Y, Hasegawa T, Shimo S, Sasaki SI
  • 雑誌名: Neuroscience Research 巻: 115 ページ: 21-28
  • DOI: 10.1016/j.neures.2016.10.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conductive resins improve charging and resolution of acquired images in electron microscopic volume imaging (2016)
  • 著者名/発表者名: Nguyen HB, Thai TQ, Saitoh S, Wu B,Saitoh Y, Shimo S, Fujitani H, Otobe H, Ohno N
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 ページ: 1-10
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Rapid specimen preparation to improve the throughput of electron microscopic volume imaging for three-dimensional analyses of subcellular ultrastructures with serial block-face scanning electron microscopy (2016)
  • 著者名/発表者名: Thai TQ, Nguyen HB, Saitoh S, Wu B, Saitoh Y, Shimo S, Elewa YH, Ichii O, Kon Y, Takaki T, Joh K, Ohno N.
  • 雑誌名: Med Mol Morphol 巻: Epub ahead of print 号: 3 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1007/s00795-016-0134-7
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Microscopic and LC-MS Analyses of Lipid Metabolism Abnormality in Proximal Renal Tubule of Diet Induced Obesity Mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Saitoh S, Takaki T, Shimo S, Thai TQ, Nguyen HB, Ohno N
  • 学会等名: The 1st ABiS Symposium Towards the Future of Advanced Bioimaging for Life Sciences
  • 発表場所: 生理学研究所 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2017-02-19
• [学会発表] Conductive resins improve charging and resolution of acquired images in electron microscopic volume imaging (2017)
  • 著者名/発表者名: Nguyen HB, Thai TQ, Saitoh S, Bao Wu, Saitoh Y, Shimo S, Fujitani H, Otobe H, Ohno N
  • 学会等名: The 1st ABiS Symposium Towards the Future of Advanced Bioimaging for Life Sciences
  • 発表場所: 生理学研究所 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2017-02-19
• [学会発表] 2型糖尿病モデルマウスにおける腸管神経叢の超微形態学的解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 志茂聡、齊藤成、Nguyen HB、Thai TQ、生友聖子、村松憲、大野伸彦
  • 学会等名: 第77回日本解剖学会中部支部学術集会
• [学会発表] Sodium-glucose co-transporter (SGLT) inhibitor has a therapeutic effect on diabetic enteric neuropathy in mice fed a high-fat diet. (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimo S, Saitoh S, Nguyen HB,Thai TQ, Ikutomo M, Muramatsu K, Ohno N
  • 学会等名: ISAN2017・JSNR2017
  • 国際学会
• [学会発表] Three-dimensional ultrastructural analysis of myenteric plexus in type 2 diabetic mouse model using SBF-SEM (2016)
  • 著者名/発表者名: 志茂聡、齊藤成、Nguyen HB、Thai TQ、生友聖子、村松憲、大野伸彦
  • 学会等名: 生体ボリュームイメージング研究部会＆生理研研究会合同ワークショップ「電子顕微鏡ビッグデータが拓くバイオメディカルサイエンス」
  • 発表場所: 生理学研究所 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2016-11-16
• [学会発表] Microscopic and LC-MS Analyses of Lipid Metabolism Abnormality in Proximal Renal Tubule of Diet Induced Obesity Mice (2016)
  • 著者名/発表者名: 齊藤成，高木孝士，志茂聡，Thai TQ，Nguyen HB，大野伸彦
  • 学会等名: 生体ボリュームイメージング研究部会＆生理研研究会合同ワークショップ「電子顕微鏡ビッグデータが拓くバイオメディカルサイエンス」
  • 発表場所: 生理学研究所 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2016-11-16
• [学会発表] Rapid specimen preparation to improve throughput of electron microscopic volume imaging (2016)
  • 著者名/発表者名: Thai TQ, Nguyen HB, Saitoh S, Bao Wu, Saitoh Y, Shimo S, Yaser Hosny Ali Elewa, Ichii O, Kon Y, Takaki T, Joh K, Ohno N
  • 学会等名: 生体ボリュームイメージング研究部会＆生理研研究会合同ワークショップ「電子顕微鏡ビッグデータが拓くバイオメディカルサイエンス」
  • 発表場所: 生理学研究所 岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2016-11-16
• [学会発表] SBF-SEMを用いた2型糖尿病モデルマウスにおける腸管神経叢の３次元的超微形態解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 志茂聡、齊藤成、生友聖子、村松憲、Nguyen Huy Bang、Thai Truc Quynh、呉宝、大野伸彦
  • 学会等名: 第121回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 発表場所: ビッグパレット福島
  • 年月日: 2016-03-28
• [学会発表] 2型糖尿病SGLT阻害剤投与モデルマウスにおける腸管神経叢の３次元的超微形態解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 志茂聡, 齊藤成, 生友聖子, 村松憲, 大野伸彦
  • 学会等名: SSSEM & NIPS EM Workshop 2015
  • 発表場所: 自然科学研究機構岡崎コンファレンスセンター
  • 年月日: 2015-11-18
• [図書] 組織細胞化学2017-免疫組織化学とその関連技術を正しく理解し、正しく使うために- (2017)
  • 著者名/発表者名: 大野伸彦、齊藤百合花、志茂聡、齊藤成、寺田信生、大野伸一
  • 総ページ数: 214
  • 出版者: 日本組織細胞化学会
• [備考] 健康科学大学 教員紹介 健康科学部 作業療法学科
  • URL: https://www.kenkoudai.ac.jp/modules/waffle0/index.php?t_m=ddcommon_view&id=28&t_dd=waffle0_data2
• [備考] 山梨大学大学 解剖学講座構造生物学教室
  • URL: http://www.med.yamanashi.ac.jp/basic/anat01/members.html
• [備考] 健康科学大学教員紹介 健康科学部 作業療法学科
  • URL: http://www.kenkoudai.ac.jp/modules/waffle0/index.php?t_m=ddcommon_view&id=28&t_dd=waffle0_data2