血糖上昇抑制成分1-デオキシノジリマイシンのラベル化体調製と吸収・動態解明

• 研究課題/領域番号: 16K07750
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構
• 研究代表者: 木村 俊之 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (70355303)
• 研究分担者: 山岸 賢治 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (80355304) ; 仲川 清隆 東北大学, 農学研究科, 教授 (80361145)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: DNJ / 吸収、排出 / 組織移行 / 安定同位体ラベル / トレーサー / 組織蓄積 / 安定同位体 / 糖尿病 / ＤＮＪ / 吸収代謝 / ラベル化

研究成果の概要

1-デオキシノジリマイシン(DNJ)は桑葉や大豆発酵食品などに含まれ消化管でαグルコシダーゼ阻害を示すことにより、食後の血糖値の上昇を抑制する。DNJは機能性表示食品の関与成分として認められているが、更なる科学的な安全性の検証が必要である。
本課題において、15Nラベル化DNJを作成し、それを動物に経口摂取させ、経時的に尿と糞を採取後、各種臓器を採取し、15Nを測定することで、DNJの吸収、排出と組織への移行を明らかにした。その結果、DNJは約半量が吸収され、24時間以内にすみやかに排出された。また、微量ながら臓器への移行が明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

1-デオキシノジリマイシン(DNJ)は桑葉や大豆発酵食品などに含まれる天然の機能性成分であり、食後の血糖値の上昇を抑制する。2018年度に機能性表示食品の関与成分として表示が認められたことから今後さらに商品が出てくると思われる。DNJはある程度体内に吸収されるが、その後の排出や組織への蓄積や影響はほとんど研究がない。このため、DNJの安全性と機能性メカニズムを解明することで国民に安心して提供できることが期待される。これにより、糖尿病の予防する食事の提言が可能となる。

研究成果

• [雑誌論文] Evaluation of the anti-hyperglycemic effect and safety of microorganism 1-deoxynojirimycin (2018)
  • 著者名/発表者名: Takasu Soo、Parida Isabella Supardi、Onose Shinji、Ito Junya、Ikeda Ryoichi、Yamagishi Kenji、Higuchi Oki、Tanaka Fukuyo、Kimura Toshiyuki、Miyazawa Teruo、Nakagawa Kiyotaka
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 13 号: 6 ページ: e0199057-e0199057
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0199057
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Intake of mulberry 1-deoxynojirimycin prevents colorectal cancer in mice (2017)
  • 著者名/発表者名: E, S., Yamamoto, K., Sakamoto, Y., Mizowaki, Y., Iwagaki, Y., Kimura, T., Nakagawa, K., Miyazawa, T., Tsuduki, T.
  • 雑誌名: J. Clin. Biochem. Nutr. 巻: in press
  • NAID: 130006847652
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Lactose increases the production of 1-deoxynojirimycin in Bacillus amyloliquefaciens (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamagishi, K., Onose, S., Takasu, S., Ito, J., Ikeda, R., Kimura, T., Nakagawa, K.,Miyazawa, T.
  • 雑誌名: Food Sci. Technol. Res. 巻: 23 ページ: 349-353
  • NAID: 130005681796
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Evaluation of the absorption and organ migration of 1-deoxynojirimycin in rat (2019)
  • 著者名/発表者名: Toshiyuki Kimura, Soo Takasu, Kiyotaka Nakagawa, Masuko Kobori
  • 学会等名: 47th Annual Meeting United States-Japan Cooperative Program in Natural Resouces Food and Agriculture Panel
• [学会発表] 微生物由来1－デオキシノジリマイシンの継続摂取がマウスの食後高血糖に与える影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: Isabella Parida、高須蒼生、伊藤隼哉、池田亮一、山岸賢治、木村俊之、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 第72回栄養・食料学会
• [学会発表] Metabolic effect and organ distribution of microbial 1-deoxynojirimycin in C57BL/6J mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Isabella Parida、高須蒼生、伊藤隼哉、池田亮一、山岸賢治、木村俊之、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 日本農芸化学会2018年度 北海道支部・東北支部 合同支部大会
• [学会発表] Physiological effects and organ distribution of microbial 1-deoxynojirimycin in C57BL/6J mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Isabella Parida, Soo Takasu, Junya Ito, Ryoichi Ikeda, Kenji Yamagishi, Toshiyuki Kimura, Teruo Miyazawa, Takahiro Eitsuka, Kiyotaka Nakagawa
  • 学会等名: Asia-Pacific Nutrigenomics and Nutrigenetics Organization (APNNO) 2018
• [学会発表] 桑葉中のアザ糖の吸収と臓器への移行の評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高須蒼生、Isabella Parida、木村俊之、山岸賢治、伊藤隼哉、池田亮一、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 食品科学工学会東北支部大会
• [学会発表] 15Nラベル化1-デオキシノジリマイシンを利用した吸収排泄動態の解明 (2018)
  • 著者名/発表者名: 高須蒼生、木村俊之、田中福代、山岸賢治、伊藤隼哉、池田亮一、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 日本農芸化学会2018年度大会大会
• [学会発表] 食後高血糖抑制物質DNJ及び他アザ糖生産量の、B. amyloliquefaciens菌株間 における差異 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山岸賢治，高須蒼生，伊藤隼哉，池田亮一，木村俊之，仲川清隆，宮澤陽夫
  • 学会等名: 日本農芸化学会2017年度大会大会
  • 発表場所: 京都女子大学（京都府京都市）
  • 年月日: 2017-03-17
• [学会発表] 15Nラベル化1-デオキシノジリマイシンを用いたラットへの吸収・排出バランス、組織移行の評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 木村俊之、高須蒼生、伊藤隼哉、山岸賢治、田中福代、小堀真珠子、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 日本食品科学工学会第64回大会
• [学会発表] 微生物由来1-デオキシノジリマイシンの機能性及び吸収排泄動態の評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高須蒼生、山岸賢治、小野瀬晋司、伊藤隼哉、池田亮一、樋口央紀、木村俊之、宮澤陽夫、仲川清隆
  • 学会等名: 日本農芸化学会 2017年度 東北支部支部大会
• [学会発表] 微生物由来1-デオキシノジリマイシンの食後高血糖改善作用評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高須 蒼生、山岸 賢治、小野瀬 晋司、伊藤 隼哉、池田 亮一、樋口 央紀、木村 俊之、宮澤 陽夫、仲川 清隆
  • 学会等名: 第71回日本栄養・食糧学会大会
• [学会発表] Bacillus amynoliquefaciensにおける、ラクトースを基質としたDNJの高生産 (2016)
  • 著者名/発表者名: 山岸賢治，小野瀨晋司，高須蒼生，伊藤隼哉，池田亮一，木村俊之，仲川清隆，宮澤陽夫
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成28年度大会
  • 発表場所: 福山大学（広島県福山市）
  • 年月日: 2016-09-14
• [学会発表] 1-デオキシノジリマイシンの高生産培養：成分プロファイルと機能性の評価 (2016)
  • 著者名/発表者名: 高須蒼生，山岸賢治，小野瀬晋司，伊藤隼哉，池田亮一，樋口央紀，木村俊之，仲川清隆，宮澤陽夫
  • 学会等名: 第151回日本農芸化学会東北支部大会
  • 発表場所: 山形大学農学部（山形県鶴岡市）