• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

腸内細菌代謝産物による消化管ホルモン分泌調節メカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K08529
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 生理学一般
研究機関東京大学

研究代表者

坪井 貴司  東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (80415231)

研究分担者 北口 哲也  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (60432374)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード開口分泌 / イメージング / 生理学 / シグナル伝達 / 消化管ホルモン
研究成果の概要

消化管ホルモンであるグルカゴン様ペプチド-1(GLP-1)は、小腸内分泌L細胞から分泌され、食餌由来成分や腸内細菌代謝産物により、分泌される。しかし、その詳細な制御機構は不明である。腸内細菌代謝産物の一種であるL-グルタミンを小腸内分泌L細胞に投与すると、GLP-1分泌が促進された。このL細胞には、味覚受容体の一種であるTAS1R3が発現していた。そこで、TAS1R3変異小腸内分泌L細胞を作成し、解析したところ、GLP-1分泌が抑制された。これらの結果から、TAS1R3が、L-グルタミンによるGLP-1分泌に重要な役割を担っていることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

食餌由来成分である、糖、脂肪酸、アミノ酸によって小腸内分泌L細胞からグルカゴン様ペプチド-1(GLP-1)の分泌が促進されるが、その詳細な分泌促進分子機構は不明であった。本研究では、アミノ酸の中でもL-グルタミンによって起こるGLP-1分泌の促進が、うまみ受容体や甘味受容体を形成するTAS1R3によって制御されることを見出した。つまりL細胞は、消化管管腔内のケミカルセンサーとして機能している可能性がある。この結果は、GLP-1分泌を促す機能性食品の開発などにつながると考えられる。

報告書

(5件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] University of Bonn(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Green fluorescent protein-based lactate and pyruvate indicators suitable for biochemical assays and live cell imaging.2020

    • 著者名/発表者名
      Harada K*, Chihara T*, Hayasaka Y*, Mita M, Takizawa M, Ishida K, Arai M, Tsuno S, Matsumoto M, Ishihara T, Ueda H, Kitaguchi T, Tsuboi T. *Equal contribution
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 1-11

    • DOI

      10.1038/s41598-020-76440-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Glutamine-induced signaling pathways via amino acid receptors in enteroendocrine L cell lines2020

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Takumi、Harada Kazuki、Kamiya Taichi、Takizawa Mai、K?ppers Jim、Nakajima Kazuo、G?tschow Michael、Kitaguchi Tetsuya、Ohta Kunihiro、Kato Tadafumi、Tsuboi Takashi
    • 雑誌名

      Journal of Molecular Endocrinology

      巻: 64 号: 3 ページ: 133

    • DOI

      10.1530/jme-19-0260

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Bitter tastant quinine modulates glucagon-like peptide-1 exocytosis from clonal GLUTag enteroendocrine L cells via actin reorganization2018

    • 著者名/発表者名
      Harada Kazuki、Sakaguchi Hidekazu、Sada Shoko、Ishida Rika、Hayasaka Yuki、Tsuboi Takashi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 500 号: 3 ページ: 723-730

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.04.143

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bacterial metabolite S-equol modulates glucagon-like peptide-1 secretion from enteroendocrine L cell line GLUTag cells via actin polymerization2018

    • 著者名/発表者名
      Harada Kazuki、Sada Shoko、Sakaguchi Hidekazu、Takizawa Mai、Ishida Rika、Tsuboi Takashi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 501 号: 4 ページ: 1009-1015

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.05.100

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transient receptor potential ankyrin 1 channels are involved in spontaneous peptide hormone release from astrocytes2018

    • 著者名/発表者名
      Takizawa Mai、Harada Kazuki、Nakamura Kazuaki、Tsuboi Takashi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 501 号: 4 ページ: 988-995

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2018.05.097

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 腸内環境感受による消化管ホルモン分泌調節機構2019

    • 著者名/発表者名
      坪井貴司
    • 学会等名
      うま味研究会公開シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] L-グルタミンによるアミノ酸受容体を介したグルカゴン様ペプチド-1分泌制御機構の解明2019

    • 著者名/発表者名
      原田一貴, 中村匠, 神谷泰智, 滝澤舞, 中島一夫,北口哲也,太田邦史, 坪井貴司
    • 学会等名
      日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Bitter tastant and bacterial metabolite modulate glucagon-like peptide-1 secretion2019

    • 著者名/発表者名
      Kazuki Harada, Hidekazu Sakaguchi, Shoko Sada, Takashi Tsuboi
    • 学会等名
      第9回アジア・オセアニア生理学会連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular mechanisms of deoxycholic acid induced glucaton-like peptide-1 secretion2019

    • 著者名/発表者名
      Maoko Takashima, Kazuki Harada, Taichi Kamiya, Takashi Tsuboi
    • 学会等名
      第9回アジア・オセアニア生理学会連合大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 小腸内分泌L細胞に対する苦味物質および腸内細菌代謝産物の消化管ホルモン分泌への影響2018

    • 著者名/発表者名
      原田一貴、 阪口秀和、 佐田尚子、 坪井貴司
    • 学会等名
      第248回生理学東京談話会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi