| 研究課題/領域番号 |
20H02943
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38050:食品科学関連
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| 研究機関 | 滋賀県立大学 (2022-2023)
甲南女子大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
柴田 克己 滋賀県立大学, 人間文化学部, 名誉教授 (40131479)
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| 研究分担者 |
福渡 努 滋賀県立大学, 人間文化学部, 教授 (50295630)
川畑 球一 甲南女子大学, 医療栄養学部, 准教授 (60452645)
伊美 友紀子 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (60823979)
吉岡 泰淳 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教 (80801513)
寺尾 純二 甲南女子大学, 医療栄養学部, 教授 (60093275)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円)
2023年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2021年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2020年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
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| キーワード | 低栄養 / フレイル予防 / ミトコンドリア / 筋委縮 / de novo NAD代謝 / 非栄養食品因子 / 微量生体必須成分 / 筋萎縮 / de novo NAD 生合成 / de novo NAD生合成 / フレイル / エネルギー代謝 / NAD代謝 / ビタミン / 食品因子 / メチルキサンチン / NAD+測定系 / 総説 / ミトンドリア |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ミトコンドリアの機能不全への対策がフレイル予防につながる。ATPの産生は、ミトコンドリアの電子伝達において、NADHの電子が酸素にわたされて水が生じる過程と共役して産生される。この過程において活性酸素種が生成する。通常、活性酸素種の生成は抗酸化機構によって最小限に抑えられている。NAD+は、ニコチンアミドからだけでなくトリプトファンからもde novo生合成される。本研究では、このde novo生合成能力を最大にする至適微量栄養素バランスの解明および抗酸化機能を調節できる非栄養素食品因子の検索とその作用機序の解明を行い、フレイル予防食品の開発研究に資する基盤情報の提言をする。
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| 研究成果の概要 |
ミトコンドリアの機能不全の対策がフレイル予防につながる。電子伝達系と共役するATP産生と直接つながるNAD代謝、並びに筋委縮を予防する非栄養食品因子に関する基盤情報を構築した。NAD合成量の増加は、骨格筋重量や筋管マーカーの増加、筋力の増加、筋管の肥大化、筋マーカータンパク質であるMHCを増加させた。NAD合成量を増加する方法としては、直接の前駆体であるNMNの投与だけでなく、トリプトファンからのde novo生合成系の活性化も極めて大切であると推測された。筋萎縮を抑制する非栄養食品因子としてメチルキサンチンとケルセチン、エラグ酸の腸内代謝産物であるウロリチン類を見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
喫緊の課題の一つであるフレイル予防につながる可能性を示す具体的な成果であった。NAD濃度を維持できる能力を生涯維持することが肝要である。NADはビタミンであるが、例外的にトリプトファンからも生合成される。この代謝系に再び焦点をあてることになったことは学術的に意義がある。栄養素の供給に関心が向きがちな社会に、体内で合成される微量生体成分の代謝能力の低下がフレイル予防につながることを示した。さらに、からだに良いとされる非栄養素食品因子の体内動態および代謝産物の作用機序の解明は、いわゆる健康食品情報において正確な情報提供となり、社会的な意義がある。フレイル予防の食品・栄養学的要点を示すことができた。
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