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Gタンパク質共役型受容体を介した食品因子の抗2型糖尿病機能に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 19K05866
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
研究機関大阪府立大学

研究代表者

乾 博  大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 客員研究員 (20193568)

研究分担者 原田 直樹  大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (00529141)
乾 隆  大阪府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (80352912)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードクルクミン / Gタンパク質共役型受容体 / インクレチンホルモン / GLP-1 / 機能性食品成分 / GPR55 / GPR97 / 構造活性相関 / グルココルチコイド / GPCR / 食品成分 / 2型糖尿病 / 膵β細胞 / 食品因子
研究開始時の研究の概要

これまでに食品成分で活性化されるGPCRを複数見出している。本研究では、糖尿病予防・改善効果が期待される食品因子とGPCRの組み合わせに着目して検討する。また、GPCRであるグルカゴン受容体の機能を抑制して糖尿病を予防する食品因子の検索も行う。本研究の成果は、GPCRに関連した2型糖尿病の予防・改善に関する研究基盤の構築と、科学的エビデンスを有する機能性食品成分の提供に繋がることが期待される。

研究成果の概要

食品成分の機能性を発揮する作用機序を明らかにする上で、その標的となる因子を同定することは重要な課題である。本研究では、食品成分によるGタンパク質共役型受容体の活性化について検討し、構造活性相関や活性化メカニズム、さらに生理作用における役割について評価を行った。その結果、GPR55およびGPR97が食品成分クルクミンの標的分子となること、さらに両受容体の活性化におけるクルクミンの構造活性相関を明らかにし、GPR55についてはインクレチンホルモン分泌による抗糖尿病への関与という生理的意義についても見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

機能性食品成分を用いた健康社会の実現のために、食品成分の効果が現れるための分子機構を知ることは重要な課題となっている。本研究では、ターメリックに含まれる機能性食品成分であるクルクミンが、Gタンパク質共役型受容体ファミリーの一員であるGPR55とGPR97を活性化させることで機能性を発揮する機構が存在することを見出した。GPR55の活性化機構については、クルクミンの抗糖尿病作用に関与すると考えられた。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2020 2019 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 2件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Vanderbilt University(米国)

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [国際共同研究] Vanderbilt University(米国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Curcumin activates G protein-coupled receptor 97 (GPR97) in a manner different from glucocorticoid2022

    • 著者名/発表者名
      Harada Naoki、Arahori Yumi、Okuyama Mai、Luis Paula B.、Joseph Akil I.、Kitakaze Tomoya、Goshima Naoki、Schneider Claus、Inui Hiroshi、Yamaji Ryoichi
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 595 ページ: 41-46

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.01.075

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of G protein-coupled receptor 55 (GPR55) as a target of curcumin2022

    • 著者名/発表者名
      Harada Naoki、Okuyama Mai、Teraoka Yoshiaki、Arahori Yumi、Shinmori Yoh、Horiuchi Hiroko、Luis Paula B.、Joseph Akil I.、Kitakaze Tomoya、Matsumura Shigenobu、Hira Tohru、Yamamoto Norio、Iuni Takashi、Goshima Naoki、Schneider Claus、Inui Hiroshi、Yamaji Ryoichi
    • 雑誌名

      npj Science of Food

      巻: 6 号: 1 ページ: 4-4

    • DOI

      10.1038/s41538-021-00119-x

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] GPR55活性化物質としてのクルクミンの同定とインクレチン分泌における役割2022

    • 著者名/発表者名
      原田直樹、奥山真衣、寺岡佳晃、荒堀有美、新森耀、北風智也、乾隆、乾博、山地亮一.
    • 学会等名
      2022年度 日本農芸化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Identification of G protein-coupled receptors GPR55 and GPR97 as molecular targets of curcumin and involvement of GPR55 in the antidiabetic function of curcumin2022

    • 著者名/発表者名
      Naoki Harada, Mai Okuyama, Yoshiaki Teraoka, Yumi Arahori, Tomoya Kitakaze, Takashi Inui, Naoki Goshima, Claus Schneider, Hiroshi Inui, Ryoichi Yamaji.
    • 学会等名
      22nd International Congress of Nutrition (ICN2022)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] クルクミンによるGPR97活性化機構の解明2020

    • 著者名/発表者名
      荒堀有美、原田直樹、五島直樹、乾博、山地亮一
    • 学会等名
      第59回 日本栄養・食糧学会 近畿支部大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] Mogrolによる胆汁酸受容体TGR5の活性化作用について2020

    • 著者名/発表者名
      漆崎広喜、寺岡佳晃、原田直樹、伊藤雄太、村田雄司、石黒正路、乾隆、乾博、山地亮一
    • 学会等名
      日本農芸化学会関西支部例会(第512回講演会)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Identification of two G protein-coupled receptors as targets of curcumin2019

    • 著者名/発表者名
      Yumi Arahori, Mai Okuyama, Naoki Harada, Yoshiaki Teraoka, Hiroko Horiuchi, Norio Yamamoto, Naoki Goshima, Takashi Iuni, Hiroshi Inui, Ryoichi Yamaji
    • 学会等名
      2019 International Conference on Food Factors
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of S-equol on pancreatic β-cell function as incretin mimetics2019

    • 著者名/発表者名
      Naoki Harada, Hiroko Horiuchi, Hiroshi Inui, Ryoichi Yamaji
    • 学会等名
      2019 International Conference on Food Factors
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [備考] 食品代謝栄養学-大阪府立大学

    • URL

      http://www.biosci.osakafu-u.ac.jp/NC/

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [備考] 食品代謝栄養学-大阪公立大学

    • URL

      https://cms-admin.omu.ac.jp/agri/nc/publication/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

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