高リン食投与ラットモデルを用いた主要臓器におけるリン恒常性調節機構解明とその応用

• 研究課題/領域番号: 23300273
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 食生活学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 中井 雄治 東京大学, 農学生命科学研究科, 特任准教授(移行) (10321788)
• 研究分担者: 石島 智子 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 特任助教 (80568270)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 18,330千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 4,230千円); 2013年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2012年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2011年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
• キーワード: 高リン食 / DNAマイクロアレイ / ラット / 腎臓 / 肝臓 / 白色脂肪組織 / NaPi-IIb / 脂質代謝 / 炎症 / FGF21 / 脂肪酸組成 / エネルギー代謝 / 遺伝子発現

研究概要

ラットを通常食（C群）および高リン食（HP群）で24日間飼育した後、腎臓・肝臓・白色脂肪組織(WAT)を摘出し、RNAを抽出してDNAマイクロアレイ解析を行なった。その結果、両群の遺伝子発現プロファイルは大きく異なり、腎臓ではHP群においてナトリウム依存性リン酸共輸送体であるNaPi-IIbが顕著に発現上昇していた。肝臓では、HP群において脂肪酸β酸化の亢進、アミノ酸異化の抑制が認められた。WATについては、肝臓同様、HP群での脂肪酸β酸化の亢進が認められた。以上の結果は、高リン食摂取がリン恒常性に影響するだけでなく、様々な代謝パスウェイの変化を引き起こすことを示している。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of a Short-Term Iron-Deficient Diet on Hepatic Gene Expression Profiles in Rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Kamei, A., Watanabe, Y., Kondo, K., Okada, S., Shinozaki, F., Ishijima, T., Nakai, Y., Kondo, T., Arai, S., and Abe, K
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8
• [雑誌論文] (4,10/10) Influence of a short-term iron-deficient diet on hepatic gene expression profiles in rats (2013)
  • 著者名/発表者名: Kamei, A., Okada, S., Abe, K.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 8 号: 6 ページ: e65732-e65732
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0065732
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Phosphorus Diet-Induced Changes in NaPi-IIb Phosphate Transporter Expression in the Rat Kidney : DNA Microarray Analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Suyama, T., Okada, S., Ishijima, T., Iida, K., Abe, K., and Nakai, Y
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7
• [雑誌論文] High Phosphorus Diet-Induced Changes in NaPi-IIb Phosphate Transporter Expression in the Rat Kidney : DNA Microarray Analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Suyama, T., Okada, S., Ishijima, T., Iida, K., Abe, K., Nakai, Y.
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7
  • 査読あり
• [学会発表] 食に対するからだの応答を遺伝子から探る～ニュートリゲノミクス入門 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 第44回農学部公開セミナー 健康を支える食の科学
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂(東京)
  • 年月日: 2013-06-15
  • 招待講演
• [学会発表] 高リン食摂取がラット肝臓及び白色脂肪組織に及ぼす影響 : DNA マイクロアレイによる解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 千 善宇, 石島 智子, 陶山 達也, 阿部 啓子, 中井雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度大会
  • 発表場所: 東北大学(仙台)
  • 年月日: 2013-03-26
• [学会発表] 食に対するからだの応答を探る～ニュートリゲノミクス (2013)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 第3回健康科学推進フォーラム
  • 発表場所: 神戸大学梅田インテリジェントラボラトリ(大阪)
  • 年月日: 2013-02-22
  • 招待講演
• [学会発表] ニュートリゲノミクス研究の最適化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 第3回「食」による生活習慣病予防医学の展開
  • 発表場所: KKRホテル金沢(金沢)
  • 年月日: 2012-12-06
• [学会発表] Current status and case studies in nutrigenomics (2012)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: The 6th International Niigata Symposium on Diet and Health
  • 発表場所: 朱鷺メッセ(新潟)
  • 年月日: 2012-10-16
  • 招待講演
• [学会発表] "食と健康"をめざす統合食品科学のニューフロンティア, 「高リン食摂取が遺伝子発現に及ぼす影響」 (2012)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 東京大学 「機能性食品ゲノミクス」 II期成果報告シンポジウム
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂(東京)
  • 年月日: 2012-06-05
• [学会発表] 高リン食摂取ラット腎臓の遺伝子発現に対するホエイタンパク質の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林ちひろ, 石島 智子, 阿部 啓子, 中井雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 高リン食摂取がラット肝臓に及ぼす影響のDNAマイクロアレイによる解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千 善宇, 石島 智子, 陶山 達也, 阿部 啓子, 中井雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 高リン食摂取ラット腎臓の遺伝子発現に対するホエイタンパク質の影響 (2012)
  • 著者名/発表者名: 林ちひろ、石島智子、阿部啓子、中井雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都府)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 高リン食摂取がラット肝臓に及ぼす影響のDNAマイクロアレイによる解析 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千善宇、石島智子、陶山達也、阿部啓子、中井雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2012年度大会
  • 発表場所: 京都女子大学(京都府)
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 生命現象の網羅的解析 : 遺伝子発現のDNAマイクロアレイ解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 金沢大学薬学シンポジウム2011
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス(金沢)
  • 年月日: 2011-12-27
  • 招待講演
• [学会発表] 生命現象の網羅的解析:遺伝子発現のDNAマイクロアレイ解析 (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 金沢大学薬学シンポジウム2011
  • 発表場所: 金沢大学角間キャンパス(石川県)(招待講演)
  • 年月日: 2011-12-27
• [学会発表] The Novel Mechanism of Phosphorus Homeostasis -A DNA Microarray Analysis in High-Phosphorus Diet Administrated Rat Kidney (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: ILSI Japan 30周年記念第6回「栄養とエイジング」国際会議
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂(東京都)
  • 年月日: 2011-09-30
  • 招待講演
• [学会発表] The Novel Mechanism of Phosphorus Homeostasis-A DNA Microarray Analysis in High-Phosphorus Diet Administrated Rat Kidney (2011)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: ILSI Japan 30周年記念第6回「栄養とエイジング」国際会議
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂(東京都)(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-30
• [学会発表] 食に対するからだの応答を遺伝子から探る-ニュートリゲノミクス入門-
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 学会等名: 第44回 農学部公開セミナー「健康を支える食の科学」
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂（東京）
  • 招待講演
• [学会発表] 高リン食摂取が遺伝子発現に及ぼす影響
  • 著者名/発表者名: 中井 雄治
  • 学会等名: 東京大学「機能性食品ゲノミクス」II期成果報告シンポジウム “食と健康”をめざす統合食品科学のニューフロンティア
  • 発表場所: 東京大学弥生講堂（東京）
• [学会発表] Current status and case studies in nutrigenomics
  • 著者名/発表者名: Yuji Nakai
  • 学会等名: The 6th International Niigata Symposium on Diet and Health
  • 発表場所: 朱鷺メッセ（新潟）
  • 招待講演
• [学会発表] ニュートリゲノミクス研究の最適化
  • 著者名/発表者名: 中井 雄治
  • 学会等名: 第3回「食」による生活習慣病予防医学の展開
  • 発表場所: KKRホテル金沢（金沢）
  • 招待講演
• [学会発表] 食に対するからだの応答を探る～ニュートリゲノミクス
  • 著者名/発表者名: 中井 雄治
  • 学会等名: 第3回健康科学推進フォーラム
  • 発表場所: 神戸大学梅田インテリジェントラボラトリ（大阪）
  • 招待講演
• [学会発表] 高リン食摂取がラット肝臓及び白色脂肪組織に及ぼす影響：DNAマイクロアレイによる解析
  • 著者名/発表者名: 千 善宇、石島 智子、陶山 達也、阿部 啓子、中井 雄治
  • 学会等名: 日本農芸化学会2013年度大会
  • 発表場所: 東北大学（仙台）
• [図書] ニュートリゲノミクスを基盤としたバイオマーカーの開発 - 未病診断とテーラーメイド食品開発に向けて-, 大澤俊彦, 合田敏尚監修, 第3編第2章 「リン」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 出版者: 株式会社シーエムシー出版(東京)
• [図書] ニュートリゲノミクスを基盤としたバイオマーカーの開発 ―未病診断とテーラーメイド食品開発に向けて―（大澤俊彦、合田敏尚監修） 第3編第2章「リン」、pp. 81-87 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中井雄治
  • 総ページ数: 210
  • 出版者: 株式会社シーエムシー出版
• [備考] 機能性食品ゲノミクス
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ilsi/Portal/Entrance.html
• [備考]
  • URL: http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/ilsi/Portal/Entrance.html