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食事誘導性肥満におけるGLP-1分泌増大機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K05860
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分38050:食品科学関連
研究機関北海道大学

研究代表者

比良 徹  北海道大学, 農学研究院, 准教授 (10396301)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード消化管内分泌系 / GLP-1 / 食事誘導性肥満 / 消化管ホルモン / 糖尿病
研究開始時の研究の概要

食事誘導性の肥満において、消化管がどのように関わるかはよくわかっていない。本研究課題では、消化管ホルモンの一つであるGlucagon-like peptide-1(GLP-1)に着目している。GLP-1は食後即座に消化管内分泌細胞から分泌され、膵臓からのインスリン分泌を増強したり、視床下部に働きかけて満腹感をもたらす。申請者は食事誘導性肥満の際にGLP-1の分泌が高まることを見出し、動物、培養細胞を用いてこのメカニズムを明らかにすること目的とする。これにより、GLP-1の分泌や産生をコントロールして肥満や耐糖能異常の予防改善に資する知見を得る。

研究成果の概要

食事誘導性肥満モデルにおいて食事応答性GLP-1分泌が増大することを見出したが、そのメカニズムを明らかにすることを目的とした。遺伝的糖尿病モデルに肥満誘導食を長期間与えてもGLP-1分泌の適応的増大は見られず、このことが病態発症に関与することが示唆された。GLP-1分泌の適応的増大は、小腸下部で生じていること、炭水化物、脂質、タンパク質いずれに対してもGLP-1分泌応答が増大することが示された。小腸粘膜のGLP-1含量、GLP-1産生細胞数に差異はなかったことから、GLP-1分泌の適応的増大はGLP-1産生細胞における栄養素感受性の亢進による可能性が考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

消化管において栄養素を感知して、消化管ホルモンを分泌することで食後の生理応答をコントロールする消化管内分泌系を理解することは、食事を利用して生体応答をコントロールできる技術開発に資する。また、病態における消化管内分泌系の関与を理解し、その分子メカニズムを知ることは、病態の予防、改善に貢献できる。本研究では血糖値や食欲をコントロールする消化管モルモンであるGLP-1の分泌機構の食環境への適応機構の一端を明らかにすることで、学術的・社会的貢献を目指した。

報告書

(5件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (18件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Improvement of Glucose Tolerance by Food Factors Having Glucagon-Like Peptide-1 Releasing Activity2021

    • 著者名/発表者名
      Hira Tohru、Trakooncharoenvit Aphichat、Taguchi Hayate、Hara Hiroshi
    • 雑誌名

      International Journal of Molecular Sciences

      巻: 22 号: 12 ページ: 6623-6623

    • DOI

      10.3390/ijms22126623

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Blood Sampling From Rat Ileal Mesenteric Vein Revealed a Major Role of Dietary Protein in Meal-Induced GLP-1 Response2021

    • 著者名/発表者名
      Hira Tohru、Sekishita Madoka、Hara Hiroshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Endocrinology

      巻: 12 ページ: 1-8

    • DOI

      10.3389/fendo.2021.689685

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Acute Oral Calcium Suppresses Food Intake Through Enhanced Peptide-YY Secretion Mediated by the Calcium-Sensing Receptor in Rats2021

    • 著者名/発表者名
      Igarashi Akiho、Ogasawara Shono、Takagi Ryo、Okada Kazufumi、Ito Yoichi M、Hara Hiroshi、Hira Tohru
    • 雑誌名

      The Journal of Nutrition

      巻: 151 号: 5 ページ: 1320-1328

    • DOI

      10.1093/jn/nxab013

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diet-induced obesity enhances postprandial glucagon-like peptide-1 secretion in Wistar rats, but not in diabetic Goto-Kakizaki rats2020

    • 著者名/発表者名
      Pinyo Jukkrapong、Hara Hiroshi、Hira Tohru
    • 雑誌名

      British Journal of Nutrition

      巻: - 号: 4 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1017/s000711452000433x

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Glucagon-like peptide-1 response to whey protein is less diminished by dipeptidyl peptidase-4 in comparison with responses to dextrin, a lipid and casein in rats2020

    • 著者名/発表者名
      Shimizu Yuki、Hara Hiroshi、Hira Tohru
    • 雑誌名

      British Journal of Nutrition

      巻: 125 号: 4 ページ: 398-407

    • DOI

      10.1017/s0007114520002834

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Expression of serotonin receptor HTR4 in glucagon-like peptide-1-positive enteroendocrine cells of the murine intestine2020

    • 著者名/発表者名
      Okumura Motoshi、Hamada Akihiro、Ohsaka Fumina、Tsuruta Takeshi、Hira Tohru、Sonoyama Kei
    • 雑誌名

      Pfl?gers Archiv - European Journal of Physiology

      巻: 472 号: 10 ページ: 1521-1532

    • DOI

      10.1007/s00424-020-02453-7

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] What Is GLP-1 Really Doing in Obesity?2020

    • 著者名/発表者名
      Hira Tohru、Pinyo Jukkrapong、Hara Hiroshi
    • 雑誌名

      Trends in Endocrinology & Metabolism

      巻: 31 号: 2 ページ: 71-80

    • DOI

      10.1016/j.tem.2019.09.003

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced postprandial glucagon-like peptide-1 secretion during obesity development has a protective role against glucose intolerance induction in rats2019

    • 著者名/発表者名
      Pinyo Jukkrapong、Hira Tohru、Hara Hiroshi
    • 雑誌名

      British Journal of Nutrition

      巻: 122 号: 04 ページ: 411-422

    • DOI

      10.1017/s0007114519001223

    • NAID

      120006882089

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ラットにおけるえごま油長期摂取は、食事刺激に対するGLP-1分泌応答および持続性を高める2021

    • 著者名/発表者名
      木村梨乃,佐野杏莉,比良徹
    • 学会等名
      令和3年度日本栄養・食糧学会 東北支部(第55回大会)・北海道支部(第51回大会)合同支部大会およびシンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 食事誘導性肥満ラットにおける消化管部位別のGLP-1分泌応答と組織解析2021

    • 著者名/発表者名
      佐野 杏莉、比良 徹
    • 学会等名
      日本農芸化学会2021年度大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 消化管内分泌系への作用を介する糖代謝改善ペプチド2021

    • 著者名/発表者名
      比良 徹
    • 学会等名
      日本農芸化学会2021年度大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ラットにおける大豆タンパク質経口投与時のGLP-1分泌応答と血中DPP-4活性の低下2020

    • 著者名/発表者名
      村井 佳奈、比良 徹
    • 学会等名
      日本アミノ酸学会第14回学術大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] ラットにおける伸展刺激負荷による GLP-1 分泌応答の解析2020

    • 著者名/発表者名
      木村 夏織,比良 徹
    • 学会等名
      2020年度 日本農芸化学会北海道支部/第50回 日本栄養・食糧学会北海道支部 合同学術講演会 優秀発表賞/若手奨励賞
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 食事誘導性肥満ラットにおけるGLP-1分泌応答の増強には回腸部が寄与する2020

    • 著者名/発表者名
      佐野 杏莉、比良 徹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2020年度大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Postprandial GLP-1 response was enhanced in non-diabetic rats, but not in diabetic rats during obesity development2019

    • 著者名/発表者名
      Jukkrapong PINYO, Tohru HIRA, Hiroshi HARA
    • 学会等名
      International Diabetes Federation 2019 (IDF 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 肥満誘導食摂取ラットにおけるたんぱく質投与に対するインクレチン分泌の変化2019

    • 著者名/発表者名
      田中 里実,原 博,比良 徹
    • 学会等名
      日本アミノ酸学会第13回学術大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 食事誘導性肥満ラットにおける小腸上部と下部での GLP-1 分泌応答の違 い2019

    • 著者名/発表者名
      佐野 杏莉、比良 徹
    • 学会等名
      第5回北海道大学部局横断シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 食事誘導性肥満ラットにおけるGLP-1の分泌応答と小腸上部および下部での違い2019

    • 著者名/発表者名
      佐野 杏莉、比良 徹
    • 学会等名
      日本農芸化学会 北海道支部第2回講演会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-01-30  

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