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メタボローム解析を活用した脂肪細胞の褐色化に寄与する有用食品成分探索及び評価研究

研究課題

研究課題/領域番号 21K05486
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
研究機関京都大学

研究代表者

高橋 春弥  京都大学, 農学研究科, 助教 (30750369)

研究分担者 後藤 剛  京都大学, 農学研究科, 准教授 (10550311)
櫻井 望  公益財団法人かずさDNA研究所, 先端研究開発部, チーム長 (30392286)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023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)
2023年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードメタボローム解析 / 食品機能 / 食品分析 / 肥満 / 脂肪組織 / 食品健康機能性
研究開始時の研究の概要

脂肪細胞は、通常主にエネルギーを蓄積する脂肪細胞 (白色脂肪細胞)であるが、寒冷環境下や特定の薬剤・食品成分による刺激時には、エネルギーを積極的に消費し、肥満による生活習慣病の予防・改善に寄与する褐色様脂肪細胞に変換するメカニズム(脂肪細胞の褐色化)が存在する。本研究では、網羅的な成分解析手法であるメタボローム解析を活用し、脂肪細胞の褐色化に寄与する食品成分及び食材を効率的に特定することを目指す。

研究成果の概要

研究期間全体を通じて実施したメタボローム解析及び機能解析により、脂肪細胞の分化や褐色化現象の制御に核酸関連物質の代謝制御が重要であることが明らかとなり、肥満予防に向けた脂肪細胞の機能制御に関わる重要な知見を得ることができた。また、これに関連し、食品中より肥満予防に重要な糖代謝異常改善作用を有する成分を複数特定することに成功した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

脂肪細胞は単に肥満の原因となるエネルギーを蓄積するだけなく、代謝を調節する様々な因子を分泌する重要な細胞であり、生命維持に必要不可欠な存在である。脂肪細胞の発達過程や、エネルギー代謝亢進を介した肥満予防に重要な脂肪細胞の褐色化現象はまだ不明確な点が多く残されており、これらのプロセスを解明することは、肥満予防・改善方法の見出すうえで重要な知見を得ることができる。本研究において、脂肪細胞の発達や褐色化を制御する生体内成分の特定に成功すると同時に、肥満予防に重要な食品成分機能を複数明らかにした。これらの知見は、肥満治療の新たなターゲットにつながる可能性を秘めている。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2024 2023 2022 2021

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 (8件) (うち国際学会 3件、 招待講演 6件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Metabolome analysis reveals that cyclic adenosine diphosphate ribose contributes to the regulation of differentiation in mice adipocyte2023

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Haruya、Nishitani Kento、Kawarasaki Satoko、Martin‐Morales Agustin、Nagai Hiroyuki、Kuwata Hidetoshi、Tokura Motohiro、Okaze Haruka、Mohri Shinsuke、Ara Takeshi、Ito Tetsuro、Nomura Wataru、Jheng Huei‐Fen、Kawada Teruo、Inoue Kazuo、Goto Tsuyoshi
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 38 号: 1

    • DOI

      10.1096/fj.202300850rr

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Metabolomics reveals inosine 5′-monophosphate is increased during mice adipocyte browning2022

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Haruya、Tokura Motohiro、Kawarasaki Satoko、Nagai Hiroyuki、Iwase Mari、Nishitani Kento、Okaze Haruka、Mohri Shinsuke、Ito Tetsuro、Ara Takeshi、Jheng Huei-Fen、Nomura Wataru、Kawada Teruo、Inoue Kazuo、Goto Tsuyoshi
    • 雑誌名

      Journal of Biological Chemistry

      巻: 298 号: 10 ページ: 102456-102456

    • DOI

      10.1016/j.jbc.2022.102456

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Integration of bioassay and non-target metabolite analysis of tomato reveals that β-carotene and lycopene activate the adiponectin signaling pathway, including AMPK phosphorylation2022

    • 著者名/発表者名
      Shinsuke Mohri, Haruya Takahashi, Maiko Sakai, Naoko Waki, Shingo Takahashi, Koichi Aizawa, Hiroyuki Suganuma, Takeshi Ara, Tatsuya Sugawara, Daisuke Shibata, Yasuki Matsumura, Tsuyoshi Goto, Teruo Kawada
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: - 号: 7 ページ: e0267248-e0267248

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0267248

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Approach for Health Function Analysis Based on Mass Spectrometry Data2024

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Haruya
    • 学会等名
      IUFoST-Japan
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 質量分析データを活用した新たな健康機能解析手法の開拓2023

    • 著者名/発表者名
      高橋 春弥、後藤 剛
    • 学会等名
      質量分析討論会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マクロファージと脂肪細胞の間で生じる炎症を標的とした出汁に含まれる抗炎症成分の探索2023

    • 著者名/発表者名
      毛利 晋輔、真鍋 祐樹、高橋 春弥、後藤 剛、菅原 達也
    • 学会等名
      日本食品分析学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] LC-MSによる食品機能の可視化2022

    • 著者名/発表者名
      高橋 春弥
    • 学会等名
      日本食品分析学会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糀抽出物が有する脂肪組織における抗炎症作用に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      尾風 はるか、高橋 春弥、山田 南実、田澤 理菜、北川 学、山崎 茜、倉石 徹、伊藤 成輝、井上 和生、後藤 剛
    • 学会等名
      日本栄養・食糧学会近畿支部会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Visualization of food function using LC-MS2022

    • 著者名/発表者名
      Takahashi Haruya
    • 学会等名
      22nd IUNS-ICN
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Visualization of food function using LC-MS2022

    • 著者名/発表者名
      Haruya Takahashi
    • 学会等名
      IUNS-ICN
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] データサイエンスに基づく質量分析データと食品健康機能性評価との融合2021

    • 著者名/発表者名
      高橋 春弥
    • 学会等名
      第18回高付加価値食品開発のためのフォーラム(日本食品・機械研究会)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] バイオインダストリー特集2023

    • 著者名/発表者名
      高橋 春弥、後藤 剛
    • 総ページ数
      8
    • 出版者
      シーエムシー出版
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [図書] 食品加工技術-データサイエンスに基づく質量分析データと 食品健康機能性評価との融合-2022

    • 著者名/発表者名
      高橋 春弥
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      日本食品機械研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2025-01-30  

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