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母の栄養環境が誘導する仔のエピジェネティックな代謝変化の機構解明と制御

研究課題

研究課題/領域番号 20K10424
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58020:衛生学および公衆衛生学分野関連:実験系を含む
研究機関北海道大学

研究代表者

斎藤 健  北海道大学, 保健科学研究院, 客員研究員 (40153811)

研究分担者 藏崎 正明  北海道大学, 地球環境科学研究院, 客員研究員 (80161727)
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
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
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: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワードエピジェネティクス / 低栄養 / 高脂肪食 / ポリフェノール / 糖・脂質代謝 / オートファジー / 次世代影響 / 栄養 / アポトーシス
研究開始時の研究の概要

本研究では、妊娠期における栄養環境の変化が、次世代の糖脂質代謝異常を引き起こす原因として、糖脂質代謝の夫々のOn/OFFを司る制御センサーに注目し、その機能破綻あるいはセンサーの感受性の変化を解析することより、親妊娠期の栄養環境の変化が仔の糖脂質代謝調節機構へ誘発する特異的なエピゲネティクな変化とその作用機序を解明し、さらに次世代の糖脂質代謝機能異常を防ぐ機能性栄養物質を用いた次世代の糖脂質代謝機能異常の制御法および予防法の開発を行う。

研究成果の概要

母親および仔ラットに高脂肪食を与えた高脂肪食摂取群では、肝臓中トリグリセリド(TG)濃度の有意な高値と血漿中TGの有意な低値を示すこと、原因として血中からの取込の促進と供給の抑制、TG合成の促進および鉄の蓄積と活性酸素の増加が関与することを示した。その機序にオートファジー機能の停滞が関与すること、授乳期母親のGTE摂取がこれらの機能低下を改善することを明らかにした。
妊娠期母親への低タンパク質曝露は、仔の肝臓中の脂肪酸合成酵素の発現を低下させること、その背景には転写因子SREBP1cの活性低下があること、授乳期母親へのレスベラトロール投与は、FASの発現量を回復させることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、妊娠期および授乳期の母親のエネルギー過剰摂取あるいは低エネルギー摂取は、成熟した子の肝臓中の脂肪酸合成異常や脂質の蓄積異常を主とする長期的な代謝異常を引き起こすこと、授乳期母親の緑茶抽出物やレスベラトロール等のポリフェノールの継続的な摂取は、この脂質代謝異常を軽減する働きがあることが明らかになり、母親の過食や低栄養によるエピジェネチックな作用と授乳期のポリフェノール摂取による改善効果に関する基礎的かつ重要な知見を得ることができた。この成果は、母親の栄養環境による次世代への負のエピジェネティックな変化に対する制御法および予防法の開発につながる成果である。

報告書

(4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
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] The impact of elevated blood lead levels in children on maternal health-related quality of life2021

    • 著者名/発表者名
      Nakata Hokuto、Tohyama Harukazu、Fujita Wakako、Nakayama Shouta M.M.、Ishizuka Mayumi、Yabe John、Munyinda Nosiku S.、Sakala Doreen、Choongo Kennedy、Yamasaki Shojiro、Nagai Natsumi、Yoshida Takahiko、Saito Takeshi
    • 雑誌名

      Chemosphere

      巻: - ページ: 130490-130490

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2021.130490

    • 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 / 国際共著
  • [雑誌論文] Maternal green tea extract intake during lactation attenuates hepatic lipid accumulation in adult male rats exposed to a continuous high-fat diet from the foetal period2020

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki Shojiro、Kimura Goh、Koizumi Kazunari、Dai Ning、Ketema Rahel Mesfin、Tomihara Tomomi、Ueno Yukako、Ohno Yuki、Sato Shin、Kurasaki Masaaki、Hosokawa Toshiyuki、Saito Takeshi
    • 雑誌名

      Food & Nutrition Research

      巻: 64 号: 0 ページ: 5231-5231

    • DOI

      10.29219/fnr.v64.5231

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 母ラットの高脂肪食および緑茶抽出物摂取が仔ラットのオートファジー機能に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      齋藤 健、大野由貴、山﨑尚次郎、細川敏幸、蔵崎正明
    • 学会等名
      第93回日本衛生学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Effects of maternal high-fat diet and green tea extract Intake on autophagy in the liver of adult rat offspring2023

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Saito and Masaaki Kurasaki
    • 学会等名
      Scottish Section Conference 2023 of The Nutrition Society - Diet, health and inequalities
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 母ラットの高脂肪食が雄性仔ラット肝臓の脂質代謝および微量元素代謝に及ぼす長期的影響2022

    • 著者名/発表者名
      齋藤 健、大野由貴、山﨑尚次郎、細川敏幸、蔵崎正明
    • 学会等名
      第 33 回日本微量元素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Imbalance between ROS expression and their metabolic mechanisms causes accelerated aging in senescence accelerated mouse P102022

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Saito, Tae Kawahara, Toshiyuki Hosokawa and Masaaki Kurasaki
    • 学会等名
      8th International Symposium of the Federation of European Societies on Trace Elements and Minerals (FESTEM)
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 授乳期母ラットの緑茶抽出物摂取が雄性仔ラットの肝臓に対する長期的な保護効果2022

    • 著者名/発表者名
      山﨑尚二郎、ラヘル・メスフィン・ケテマ、大野由貴、小泉一成、戴寧、佐藤伸、藏崎正明、細川敏幸、斎藤健
    • 学会等名
      第92回日本衛生学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 生体内微量元素と健康科学2022

    • 著者名/発表者名
      斎藤健
    • 学会等名
      第114回プラズマ分光分析研究会講演会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 母ラットの高脂肪食、緑茶抽出物摂取が仔ラットのオートファジー機能へ及ぼす影響2021

    • 著者名/発表者名
      大野 由貴、山﨑 尚二郎、Rahel M Ketema、小泉 一成、戴 寧、佐藤 伸、藏崎 正明、齋藤 健
    • 学会等名
      第91回日本衛生学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 授乳期の母ラットの緑茶抽出物摂取は、継続的に高脂肪食を与えられた51週齢雄性仔ラットの肝臓への脂質蓄積を抑制する2021

    • 著者名/発表者名
      山﨑 尚二郎、ラヘル・メスフィン・ケテマ、大野 由貴、小泉 一成、戴 寧、佐藤 伸、藏崎 正明、細川敏幸、齋藤 健
    • 学会等名
      第91回日本衛生学会学術総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] Effects of Metals on Human Health and Ecosystem in Design of Materials and Technologies for Environmental Remediation2023

    • 著者名/発表者名
      Md. Mostafizur Rahman, Mst Kaniz Fatima Binte Hossain, Sadia Afrin, Takeshi Saito, Masaaki Kurasaki
    • 総ページ数
      681
    • 出版者
      Springer Nature
    • 関連する報告書
      2022 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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