| 研究課題/領域番号 |
21K05433
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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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 | 公益財団法人岩手生物工学研究センター |
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研究代表者 |
矢野 明 公益財団法人岩手生物工学研究センター, 生物資源研究部, 研究部長 (50312286)
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| 研究分担者 |
上杉 祥太 公益財団法人岩手生物工学研究センター, 生物資源研究部, 主任研究員 (30795901)
生内 和哉 (福原和哉 / 福原 和哉) 秋田県立大学, 生物資源科学部, 助教 (70881514)
大沼 広宜 公益財団法人岩手生物工学研究センター, 生物資源研究部, 研究員 (90891028)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | hydrangenol / phyllodulcin / withanolide E / 4b-hydroxywithanolide E / SARS-CoV-2 / ACE2 / IL-6 amplification / Hydrangenol / Phyllodulcin / Whithanolide E / Hydroxywithanlide E / Hydrangea macrophylla / Dihydroisocoumarin / IL-6 / Physalis peruviana L. / Withanolides / 緑茶 / ガレート型カテキン / 甘茶 / ナリンゲニン / カリン / TMPRSS2 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
主に岩手県で生産される農林水産物を対象に、抽出物ライブラリーを作出し、新型コロナウイルス感染症において課題となっている、ウイルス付着、感染、重症化の抑制素材および有効成分の探索を行い、作用機序解明に取り組む。ライブラリー探索に先立ち、インフルエンザウイルス感染症において、その抑制作用の報告がある緑茶について、新型コロナウイルスへ感染症抑制効果の検証と、有効成分の特定を行う。評価する活性は、SARS-CoV-2 Spikeタンパク質と受容体ACE2との結合阻害活性、ウイルスの細胞内への侵入に必要なプロテアーゼTMPRSS2の阻害活性、IL-6の過剰発現による炎症抑制活性の3つである。
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| 研究成果の概要 |
新型コロナウイルス感染症の抑制作用を有する農林水産物の探索を行い、ウイルスの受容体結合および感染を抑制する「甘茶」を見出し、イソクマリン類「hydrangenol」と「phyllodulcin」を阻害成分として同定した。SARS-CoV-2のSpikeを発現させた偽レンチウイルスによる培養細胞感染実験により、50%感染阻止濃度は、hydrangenolは103、phyllodulcinは147 マイクロモーラーであった。感染時にみられるIL-6過剰発現をHeLa細胞モデルで評価し、「食用ほおずき」の葉に含まれる「Withanolide E」が65 nMで50%阻害することを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
甘茶は和製生薬として岩手県九戸村等で生産されてきたが、生産者の高齢化により産地衰退の危機に直面している。甘茶に新型コロナウイルス感染抑制作用が見込まれることが明らかになったことで、産地活性化につながった。学術的にはイソクマリンのウイルス感染抑制作用は新規知見であり、これら天然物をシードとした新規薬剤開発の可能性が示唆される。
食用ほおずきは、ゴールデンベリーとして欧米等での利用が盛んであるが、葉や茎は廃棄されており、その活用が求められている。葉抽出物にIL-6過剰発現を抑制する強い活性と有効成分withanolidesが見出されたことで、廃棄物の活用に向けた開発が可能となった。
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