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咀嚼のストレス緩和・血圧抑制効果の制御分子を究明する

研究課題

研究課題/領域番号 21K11707
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59040:栄養学および健康科学関連
研究機関高崎健康福祉大学

研究代表者

永井 俊匡  高崎健康福祉大学, 農学部, 准教授 (50451844)

研究分担者 朝倉 富子  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (20259013)
清水 愛恵  高崎健康福祉大学, 健康福祉学部, 助手 (30816343)
豊田 集  高崎健康福祉大学, 農学部, 助手 (70808998)
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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード咀嚼 / 血圧 / 内分泌系 / 自律神経系 / トランスクリプトーム / 視床下部 / 内分泌
研究開始時の研究の概要

咀嚼による血圧制御のメカニズムとして、自律神経系と視床下部-下垂体-副腎(HPA)系によるものが考えられる。これらを検証するため、まず「①トランスクリプトーム解析による制御分子候補の絞り込み」、「②動物の行動試験による咀嚼とストレス応答の相関解析」、「③自律神経系・HPA系と咀嚼との相関の検証」による制御分子候補の解析を行う。そして「④モデル動物や遺伝子改変動物などによる仮説の証明」を行う。
最終的に、咀嚼による血圧降下作用の制御分子を同定し、その関与を動物実験で証明することを目指す。

研究成果の概要

報告者らは既に、咀嚼の血圧上昇抑制効果を発見していた。そこで咀嚼による血圧制御メカニズムの解明を目的に、3 週齢 Wistar 系雄ラット固形または粉末飼料を与えて、2週間(短期モデル)または 15 週間(長期モデル)飼育し、生理学・トランスクリプトミクス・生化学的な解析を行った。短期モデルでは自律神経系の変化を生理学およびトランスクリプトミクスの両面から発見した。また海馬についても、トランスクリプトームの変化を見出した。長期モデルでは視床下部-下垂体-副腎軸の関与を、生化学的に明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

咀嚼は非常に広範な生理作用を持つことが知られているが、その議論は現象論にとどまっており、メカニズムは十分に解明されていない。本研究は、トランスクリプトーム解析を中心にメカニズムの全体像を明らかにしようと試みた。血圧上昇抑制効果に着目して解析した結果、自律神経系と内分泌系の両面に咀嚼が影響を与えていることを明らかにした。

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

    (7件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Mastication stimuli regulate the heartbeat rate through rhythmic regulation by the hypothalamic-autonomic system; molecular and telemetric studies in weaning-stage rats2023

    • 著者名/発表者名
      Lee Seonmi、Tochinai Ryota、Yasuoka Akihito、Nagai Toshitada、Saito Yoshikazu、Kuwahara Masayoshi、Abe Keiko、Asakura Tomiko
    • 雑誌名

      Frontiers in Neuroscience

      巻: 17 ページ: 1260655-1260655

    • DOI

      10.3389/fnins.2023.1260655

    • 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] Mastication stimuli enhance the learning ability of weaning-stage rats, altering the hippocampal neuron transcriptome and micromorphology2022

    • 著者名/発表者名
      Yasuoka Akihito、Nagai Toshitada、Lee Seonmi、Miyaguchi Hitonari、Saito Yoshikazu、Abe Keiko、Asakura Tomiko
    • 雑誌名

      Frontiers in Behavioral Neuroscience

      巻: 16 ページ: 1006359-1006359

    • DOI

      10.3389/fnbeh.2022.1006359

    • 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] 離乳期ラットにおいて咀嚼刺激が視床下部-下垂体系を介して心拍動の制御に及ぼす影響2023

    • 著者名/発表者名
      李善美、栃内亮太、安岡顕人、永井俊匡、斎藤芳和、桑原正貴、阿部啓子、朝倉富子
    • 学会等名
      日本農芸化学会2023年度大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Mastication stimuli during weaning period upregulate GABAergic signalling and reduce dendritic spine in thalamus2021

    • 著者名/発表者名
      Nagai T, Ogawa M, Saito Y, Miyaguchi H, Yasuoka A, Abe K, Asakura T
    • 学会等名
      Food Oral Processing 2021. Valencia & Online. 2021/07/12
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 長期間の咀嚼は視床下部の遺伝子発現の変化と血圧の低下をもたらす2021

    • 著者名/発表者名
      永井俊匡
    • 学会等名
      日本農芸化学会2021年度関東支部例会「日本農芸化学会2021年度大会トピックス賞受賞講演」.オンライン.2021/11/27
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 永井 俊匡 (ナガイ トシタダ,NAGAI Toshitada)―高崎健康福祉大学

    • URL

      https://research.takasaki-u.ac.jp/Main.php?action=profile&type=detail&tchCd=0000001316

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 永井 俊匡 | 高崎健康福祉大学 研究者情報データベース

    • URL

      https://research.takasaki-u.ac.jp/Main.php?action=profile&type=detail&tchCd=0000001316

    • 関連する報告書
      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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