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加齢性骨格筋減少症における腸内フローラ機能の役割

研究課題

研究課題/領域番号 20H04125
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関香川大学

研究代表者

桑原 知巳  香川大学, 医学部, 教授 (60263810)

研究分担者 豊田 敦  国立遺伝学研究所, ゲノム・進化研究系, 特任教授 (10267495)
刑部 有希 (杉島有希)  至学館大学, 健康科学部, 准教授 (10584948)
世良 泰  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (20819643)
川崎 淨教  香川大学, 農学部, 准教授 (30739206)
高見 英人  東京大学, 大気海洋研究所, 特任研究員 (70359165)
今大路 治之 (中山治之)  香川大学, 医学部, 講師 (80294669)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2020年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
キーワード腸内細菌叢 / 加齢性骨格筋減少症 / 栄養摂取 / メタゲノム / 腸内フローラ / メタゲノム解析 / 栄養 / 身体能力 / 高齢者 / 骨格筋減少症 / 機能メタゲノム / サルコペニア / エンテロタイプ / 運動機能 / 腸内細菌 / 加齢性骨格筋減少 / 代謝
研究開始時の研究の概要

本研究では70歳以上のアスリート高齢者と一般高齢者を対象として腸内フローラのメタゲノム解析を行い、高齢者腸内フローラの機能プロファイリング(“機能的エンテロタイピング”)と運動機能や筋肉量との関連性を調べることによってサルコペニアに関連する腸内フローラ機能を同定する。同定された腸内フローラ機能から、どのような栄養素や物質が加齢性骨格筋減少を抑制するために重要なのかを類推し、動物実験によりその効果を立証する。得られた成果をもとに、サルコペニア予防のための薬剤やサプリメント開発へと 研究を展開する。

研究成果の概要

本研究課題では、60歳以上の高齢者32名について腸内フローラのメタゲノム解析、栄養摂取量分析を行い、骨格筋量と関連のある要因を調べた。その結果、骨格筋量と腸内フローラの菌組成パターンには違いが認められ、骨格筋量の少ない高齢者では、口腔内常在菌の占有割合が有意に高く、逆に骨格筋量の多い高齢者では、acetyl-CoA経路の機能アバンダンスが高く、緑黄色野菜の摂取量が多かった。これらのことから、腸内フローラ機能と栄養摂取の差が高齢者の骨格筋維持に関わる要因の一つであると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

超高齢化社会を迎えた先進国では、健康寿命の延伸が喫緊の課題となっている。特に加齢性筋肉量減少症(サルコペニア)による活動性の低下を防ぐ手法の開発が求められている。サルコペニアの防止には栄養管理とレジスタンス運動が重要であるが、これら以外の有効な介入法は未だ確立されていない。本研究課題による骨格筋量と腸内フローラ機能や栄養摂取との関連性はサルコペニア予防の新たな介入点を示したという点で社会的意義は大きい。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Disturbances in the ocular surface microbiome by perioperative antimicrobial eye drops2023

    • 著者名/発表者名
      Hotta Fumika、Eguchi Hiroshi、Kuwahara Tomomi、Nakayama-Imaohji Haruyuki、Shimomura Yoshikazu、Kusaka Shunji
    • 雑誌名

      Frontiers in Cellular and Infection Microbiology

      巻: 13 ページ: 1172345-1172345

    • DOI

      10.3389/fcimb.2023.1172345

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Porphyromonas gingivalis Outer Membrane Vesicles Stimulate Gingival Epithelial Cells to Induce Pro-Inflammatory Cytokines via the MAPK and STING Pathways2022

    • 著者名/発表者名
      Uemura Yuta、Hiroshima Yuka、Tada Ayano、Murakami Keiji、Yoshida Kaya、Inagaki Yuji、Kuwahara Tomomi、Murakami Akikazu、Fujii Hideki、Yumoto Hiromichi
    • 雑誌名

      Biomedicines

      巻: 10 号: 10 ページ: 2643-2643

    • DOI

      10.3390/biomedicines10102643

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] MetaPlatanus: a metagenome assembler that combines long-range sequence links and species-specific features2021

    • 著者名/発表者名
      Rei Kajitani, Hideki Noguchi, Yasuhiro Gotoh, Yoshitoshi Ogura, Dai Yoshimura, Miki Okuno, Atsushi Toyoda, Tomomi Kuwahara, Tetsuya Hayashi, Takehiko Itoh
    • 雑誌名

      Nucleic Acids Research

      巻: 49 号: 22 ページ: e130-e130

    • DOI

      10.1093/nar/gkab831

    • 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
  • [学会発表] 潰瘍性大腸炎患者における血清IgGの腸内細菌叢に対する反応性2023

    • 著者名/発表者名
      今大路治之、高橋功一、多田彩乃、桑原知巳
    • 学会等名
      第96回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 乳幼児腸内フローラの再構成プロセスにおける代謝機能変動2022

    • 著者名/発表者名
      今大路治之、豊田敦、高見英人、田中彩、下野隆一、桑原知巳
    • 学会等名
      第95回日本細菌学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 高齢者において運動習慣が腸内細菌叢に及ぼす影響2020

    • 著者名/発表者名
      鈴木基生, 泉水亜紀子, 上田麻実, 冨士川凛太郎, 桑原知巳, 鈴木啓太
    • 学会等名
      第75回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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