• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

摂取した食品成分等が大腸上皮細胞の活性酸素産生系Nox1に及ぼす影響の総括的解析

研究課題

研究課題/領域番号 22K02173
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08030:家政学および生活科学関連
研究機関尚絅大学短期大学部

研究代表者

菊池 秀彦  尚絅大学短期大学部, その他部局等, 教授 (10301384)

研究期間 (年度) 2022-04-01 – 2027-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2025年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2024年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワード活性酸素 / 大腸細胞 / 白血球 / フィトケミカル / 定量性PCR / 定量性PCR / 大腸上皮細胞 / 腸管細胞 / Nox1 / 食品成分
研究開始時の研究の概要

本研究課題では、摂食(食生活)と活性酸素の関わりの観点から、特に食品成分と直接接する活性酸素産生組織である大腸に着目し、摂取した食品成分やその誘導体(腸内細菌代謝産物等)によって大腸上皮細胞(NADPH oxidase 1: Nox1)の活性酸素産生系が受ける影響とその機序について、主として分子生物学・薬理学的な手法を駆使して網羅的・総合的に解明し、食による活性酸素産生制御を通じての腸内環境の改善に資する新たな知見を提供したい。また、これまで継続して行なってきたマクロファージの活性酸素産生系(Nox2)の解析についても引き続き実施する予定である。

研究実績の概要

本年度は、昨年度確立したヒト大腸細胞のNox1及びその関連分子(NoxA1, NoxO1, p22-phox)の遺伝子発現量(転写量)の定量性PCR法 (qPCR)による定量システムを利用して、種々のフィトケミカルがヒト大腸癌由来のDLD-1細胞の活性酸素産生系に及ぼす影響を調査した。DLD-1細胞に分化誘導剤の一つであるレチノイン酸とフィトケミカル(ブテイン、イソリキリチゲニン、レスベラトロール、エクオール、ウロリチンA及びスルフォラファン)を添加して48時間培養した。これらのフィトケミカルはNox2(白血球の活性酸素産生系)を増強する活性を示す化合物である。細胞からRNAを抽出してqPCRに供し、Nox1及びその関連分子(NoxA1, NoxO1, p22-phox)の遺伝子の発現量を定量した。その結果、レスベラトロール以外のフィトケミカルがNox1の転写量を顕著に抑制することが明らかとなった。来年度以降は、対象となるフィトケミカルの種類をさらに増やして、それらの効果を検証して行く予定である。 一方、フィトケミカルが白血球の活性酸素産生系Nox2に及ぼす影響の解析については、コーヒー特有のフィトケミカルであるカフェストール及びカーウェオールが共にこれを活性化することを見いだし、Fundamental Toxicological Sciences誌に筆頭著者として発表した(Kikuchi H. et al., Fumdam. Toxicol. Sci., 10: 233-240, 2023)。 Nox2についても、興味深い研究データをいくつか得ており、来年度以降さらに解析を進める予定である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

昨年度確立したヒト大腸癌細胞株でのNox1及びその関連分子(NoxA1, NoxO1, p22-phox)の転写量の定量方法を駆使して、種々のフィトケミカルが大腸のNox1遺伝子の発現に及ぼす影響を解析することに成功した。既に、興味深い幾つかのデータを得ており、来年度以降の研究の推進が期待できる。加えて、白血球の活性酸素産生系へのフィトケミカルの影響についても、新たな知見を蓄積しており、来年度に論文として公表できる見通しが立っているため、おおむね順調に進展しているものと判断した。

今後の研究の推進方策

昨年度構築した遺伝子発現量解析システムを駆使して、さらに種々のフィトケミカル類がNox1及びその関連分子(NoxA1, NoxO1, p22-phox)の遺伝子発現に及ぼす影響を 網羅的に解析していく。さらに、ヒト大腸癌細胞株でのNox1による活性酸素産生能の活性化方法や定量方法の開発にも取り組んでいく予定である。 現状安定して成果を挙げているフィトケミカル類のNox2への影響についても、引き続き解析を進めて論文発表等に積極的に取り組む予定である。

報告書

(2件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 5件) 学会発表 (3件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Coffee diterpenes, cafestol and kahweol, display cytotoxicity and all-<i>trans</i> retinoic acid-induced superoxide generating activity-enhancing ability in U937 cells2023

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi, Kaori Harata, Sumiko Akiyoshi, Takefumi Sagara, Harishkumar Madhyastha, Hitomi Mimuro, Futoshi Kuribayashi
    • 雑誌名

      Fundamental Toxicological Sciences

      巻: 10 号: 6 ページ: 233-240

    • DOI

      10.2131/fts.10.233

    • ISSN
      2189-115X
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Production of N-acetyllactosamine using transgalactosylation activity of Aspergillus oryzae in Czapek-Dox liquid medium2023

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi
    • 雑誌名

      Journal of Association of Food Science Education in Japan

      巻: 14 ページ: 9-14

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Production and evaluation of a unique type of bread using inulin as the only carbohydrate source for bread fermentation with the inulinase-producing yeast, Kluyveromyces marxianus2023

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi, Sayaka Fujita, Kaori Harata, Mayu Betto, Yuko Moriguchi, Fumiyuki Sanematsu, Harishkumar Madhyastha, Takefumi Sagara
    • 雑誌名

      Current Topics in Biotechnology

      巻: 14 ページ: 13-18

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pheophorbide-a acts as a photodynamic DNA-damaging reagent that causes remarkable increase in 8-hydroxydeoxyguanosine in cellular DNA2022

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi
    • 雑誌名

      Journal of Association of Food Science Education in Japan

      巻: 13 ページ: 15-19

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Potential role of green tea amino acid L-theanine in activation of innate immune response via enhancing expression of cytochrome b 558 responsible for the reactive oxygen species-generating ability of leukocytes2022

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi, Kaori Harata, Sumiko Akiyoshi, Takefumi Sagara, Harishkumar Madhyastha, Futoshi Kuribayashi
    • 雑誌名

      Microbiology and Immunology

      巻: - 号: 6 ページ: 342-349

    • DOI

      10.1111/1348-0421.12977

    • 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] Bifunctional activity of tangeretin (5,6,7,8,4&apos;-pentamethoxyflavone) in suppression of cell growth and gene expression of the superoxide-generating system-related proteins in U937 cells2022

    • 著者名/発表者名
      Hidehiko Kikuchi, Kaori Harata, Sumiko Akiyoshi, Takefumi Sagara, Harishkumar Madhyastha, Hitomi Mimuro, Futoshi Kuribayashi
    • 雑誌名

      Fundamental Toxicological Sciences

      巻: 9 号: 5 ページ: 151-157

    • DOI

      10.2131/fts.9.151

    • ISSN
      2189-115X
    • 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] 白血球の活性酸素産生能に関与するシトクロムb558の発現増強を介した自然免疫応答の活性化における緑茶アミノ酸L-テアニンの潜在的役割2023

    • 著者名/発表者名
      菊池秀彦、原田香、三室仁美、栗林太
    • 学会等名
      第46回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] 乳糖資化性酵母を用いた真正牛乳パンの製造と評価2023

    • 著者名/発表者名
      原田香、森口裕子、相良剛史、菊池秀彦
    • 学会等名
      第72回日本食品保蔵科学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ウロリチンAはgp91-phox遺伝子発現を増強することにより、U937細胞のレチノイン酸誘導性活性酸素産生能を亢進する2022

    • 著者名/発表者名
      菊池秀彦、原田香、栗林太
    • 学会等名
      第45回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [備考] KIKUCHI LAB.

    • URL

      https://kikuchi-biolchem.jimdo.com

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [産業財産権] イヌリンを発酵させて製造されたパン、パン生地およびパンの製造法2023

    • 発明者名
      菊池秀彦、相良剛史、實松史幸、原田香、藤田紗香
    • 権利者名
      菊池秀彦、相良剛史、實松史幸、原田香、藤田紗香
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2023-171728
    • 出願年月日
      2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2022-04-19   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi