食物繊維に対する消化管細胞応答の解明

• 研究課題/領域番号: 23580163
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 矢部 富雄 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (70356260)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2011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: 食物繊維 / ペクチン / フィブロネクチン / Caco-2細胞 / ヘパラン硫酸 / インテグリン / ポリアミン / 表面プラズモン共鳴

研究概要

腸管の絨毛を構成する上皮細胞は，タイトジャンクション近傍に存在するフィブロネクチンを介して水溶性食物繊維のペクチンの化学構造を認識すること，またその結果，α5β1インテグリンを介して細胞内に情報を伝達し，細胞表面に存在するヘパラン硫酸糖鎖の硫酸化構造を変化させていることを明らかにした。これは，食物繊維の機能性が，従来知られている分子のかさ高さによって発揮される物理化学的性質や，大腸における腸内細菌を介した二次代謝産物に起因するものに加え，直接的な細胞応答に起因する可能性を新たに示したものである。

研究成果

• [雑誌論文] Pectin of Prunus domestica L. alters sulfated structure of cell-surface heparan sulfate in differentiated Caco-2 cells through stimulation of heparan sulfate 6-O-endosulfatase-2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Nishida, M., Murata, K., Kanamaru, Y., and Yabe, T.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem 巻: (in press) 号: 4 ページ: 635-643
  • DOI: 10.1080/09168451.2014.891937
  • 年月日: 2014-04-03
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pectin of Prunus domestica L. alters sulfated structure of cell-surface heparan sulfate in differentiated Caco-2 cells through stimulation of heparan sulfate 6-O-endosulfatase-2 (2014)
  • 著者名/発表者名: Nishida, M., Murata, K., Kanamaru, Y., and Yabe, T.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 未定
  • 査読あり
• [雑誌論文] Simple Method for Refining Arabinan Polysaccharides by Alcohol Extraction of the Prune, <i>Prunus domestica</i> L. (2013)
  • 著者名/発表者名: Hara, Y., Mizukawa, H., Yamamoto, H., Ikami, T., Kato, K., and Yabe, T.
  • 雑誌名: Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅ， Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ａｎｄ Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 巻: 77 号: 10 ページ: 2137-2139
  • DOI: 10.1271/bbb.130392
  • NAID: 130003381887
  • ISSN: 0916-8451, 1347-6947
  • 査読あり
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面のヘパラン硫酸糖鎖にペクチンが与える影響の解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 西田光貴,村田一馬,森雄一郎,山元宏貴,伊神孝生,北口公司,金丸義敬,矢部富雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度大会
  • 発表場所: 明治大学(川崎市)
  • 年月日: 2014-03-28
• [学会発表] 食物繊維摂取による小腸絨毛の形態変化機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 伊藤千弘,石川愛美,北口公司,金丸義敬,森雄一郎,山元宏貴,伊神孝生,矢部富雄
  • 学会等名: 日本食物繊維学会第18回学術集会
  • 発表場所: 仁愛大学(越前市)
  • 年月日: 2013-11-24
• [学会発表] A specific structure in the pectin from prune recognizes fibronectin and affects on the expression level of polyamines in Caco-2 cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Yabe, T., Itoh, C., Honda, A., Ishikawa, M., Nakamura, A., Yamamoto, H., Ikami, T., and Kanamaru, Y.
  • 学会等名: EPNOE 2013 International Polysaccharides Conference
  • 発表場所: Nice, France
  • 年月日: 2013-10-24
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンに対する応答 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西田光貴,村田一馬,伊藤千弘,本田明里,矢部富雄
  • 学会等名: 糖鎖科学中部拠点第11回「若手の力」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋市立大学(名古屋市)
  • 年月日: 2013-09-09
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンによる構造変化と機能解析 (2013)
  • 著者名/発表者名: 村田一馬,本田明里,矢部富雄
  • 学会等名: 糖鎖科学中部拠点第11回「若手の力」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋市立大学(名古屋市)
  • 年月日: 2013-09-09
• [学会発表] 小腸上皮細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンに対する応答 (2013)
  • 著者名/発表者名: 西田光貴,村田一馬,金丸義敬,矢部富雄
  • 学会等名: 第32回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター(大阪市)
  • 年月日: 2013-08-07
• [学会発表] 腸管由来タンパク質によるペクチンの構造特異的認識作用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第67回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2013-05-26
  • 招待講演
• [学会発表] ペクチンを構造特異的に認識するヒト小腸由来タンパク質 (2012)
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第60回日本応用糖質科学会中部支部講演会(招待講演)
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] ペクチンを認識するヒト小腸由来タンパク質の同定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 本田明里
  • 学会等名: 日本農芸化学大会2012年度大会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] 食物繊維を構造特異的に認識するヒト小腸由来タンパク質 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第17回Hindgut Club Japanシンポジウム(招待講演)
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ヒト小腸上皮細胞によるペクチン分子内特定多糖構造の認識 (2011)
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第16回日本食物繊維学会学術集会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ペクチンを認識するヒト小腸由来タンパク質の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 本田明里
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成23年度大会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] ペクチンを認識するヒト小腸由来タンパク質の同定 (2011)
  • 著者名/発表者名: 本田明里
  • 学会等名: 糖鎖科学名古屋拠点第9回若手の力フォーラム
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] 腸管由来タンパク質によるペクチンの構造特異的認識作用
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第67回日本栄養・食糧学会大会（シンポジウム「ルミナコイド研究&#8211;マクロからミクロへ－」）
  • 発表場所: 名古屋大学
  • 招待講演
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンに対する応答
  • 著者名/発表者名: 西田光貴，村田一馬，伊藤千弘，本田明里，矢部富雄
  • 学会等名: 糖鎖科学中部拠点第11回「若手の力」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋市立大学
• [学会発表] A specific structure in the pectin from prune recognizes fibronectin and affects on the expression level of polyamines in Caco-2 cells
  • 著者名/発表者名: Tomio Yabe, Chihiro Itoh, Akari Honda, Manami Ishikawa, Aya Nakamura, Hirotaka Yamamoto, Takao Ikami, and Yoshihiro Kanamaru
  • 学会等名: EPNOE 2013 International Polysaccharide Conference
  • 発表場所: Nice, France
• [学会発表] 食物繊維摂取による小腸絨毛の形態変化機構の解明
  • 著者名/発表者名: 伊藤千弘，石川愛美，北口公司，金丸義敬，森雄一郎，山元宏貴，伊神孝生，矢部富雄
  • 学会等名: 日本食物繊維学会第18回学術集会
  • 発表場所: 仁愛大学（越前市）
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面のヘパラン硫酸糖鎖にペクチンが与える影響の解明
  • 著者名/発表者名: 西田光貴，村田一馬，森雄一郎，山元宏貴，伊神孝生，北口公司，金丸義敬，矢部富雄
  • 学会等名: 日本農芸化学会2014年度大会
  • 発表場所: 明治大学（川崎市）
• [学会発表] 小腸上皮細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンに対する応答
  • 著者名/発表者名: 西田光貴，村田一馬，金丸義敬，矢部富雄
  • 学会等名: 第32回日本糖質学会年会
  • 発表場所: 大阪国際交流センター
• [学会発表] 小腸上皮様細胞表面ヘパラン硫酸のペクチンによる構造変化と機能解析
  • 著者名/発表者名: 村田一馬，本田明里，矢部富雄
  • 学会等名: 糖鎖科学中部拠点第11回「若手の力」フォーラム
  • 発表場所: 名古屋市立大学
• [学会発表] 食物繊維を構造特異的に認識するヒト小腸由来タンパク質
  • 著者名/発表者名: 矢部富雄
  • 学会等名: 第66回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: 東北大学
  • 招待講演
• [学会発表] 腸管上皮細胞のヘパラン硫酸糖鎖構造に対するプルーンペクチンの影響
  • 著者名/発表者名: 村田一馬，金丸義敬，矢部富雄
  • 学会等名: 第10回糖鎖科学中部拠点若手の力フォーラム
  • 発表場所: 静岡県立大学
• [学会発表] 腸管上皮細胞に対するプルーンペクチンのポリアミン合成促進作用
  • 著者名/発表者名: 石川愛美，本田明里，伊藤千弘，金丸義敬，森雄一郎，山元宏貴，伊神孝生，矢部富雄
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成24年度大会
  • 発表場所: 東京農工大学
• [学会発表] 腸管上皮細胞におけるプルーンペクチンのポリアミン代謝への影響
  • 著者名/発表者名: 伊藤千弘，石川愛美，本田明里，金丸義敬，森雄一郎，山元宏貴，伊神孝生，矢部富雄
  • 学会等名: 日本食物繊維学会第17回学術集会
  • 発表場所: 中村学園大学
• [備考]
  • URL: http://gifu.yabets.info/projects/yabe/yabeprojectpectin
• [備考] ペクチン・プロジェクト（食成分機能化学研究室）
  • URL: http://gifu.yabets.info/projects/yabe/yabeprojectpectin