| 研究課題/領域番号 |
23K16811
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分59040:栄養学および健康科学関連
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| 研究機関 | 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター |
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研究代表者 |
遠藤 輪 地方独立行政法人東京都立産業技術研究センター, 技術支援本部地域技術支援部食品技術センター, 研究員 (50880473)
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| 研究期間 (年度) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2024年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 小腸細菌 / 胆汁酸変換 / 反応速度論 / バイオアクセシビリティ / 脂質消化 / 小腸微生物 / 胆汁酸 / 脂質吸収 / 混合ミセル |
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| 研究開始時の研究の概要 |
脂溶性の栄養成分はミセルの状態で腸管から吸収され、生体内でエネルギー源や機能性成分として重要な役割を果たす。このため、生命活動の維持や健康の増進のために効率的に体内に吸収されることが求められる。一方、小腸の微生物が過増殖した際に脂質吸収不良が起こるケースがあるが、そのメカニズムは解明されていない。本研究では、小腸の微生物がどのようにして脂溶性成分の体内への吸収を妨げるのか、そのメカニズムの解明を試みる。
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| 研究実績の概要 |
細菌が持つ胆汁酸の脱抱合機能に着目して研究を進めてきた。胆汁酸は脂質の消化を助ける機能を有しているが、脱抱合を受けることによってこの機能の強さが変化する可能性がある。そこで、胆汁酸が脱抱合を受けた際に脂質消化速度に及ぼす影響を評価した。具体的には、パンクレアチンを用いたオリーブオイルの消化試験を実施した。その結果、抱合型のグリココール酸が脱抱合を受けてコール酸になると消化速度が低下することを示唆する結果が得られた。
また、細菌が過増殖した際に小腸内で胆汁酸が脱抱合されるか、ということが重要である。このため、速度論的に量的関係性を推定した。脱抱合能を有する細菌のモデルとしてEnterococcus faecalisを用い、複数の条件でグリココール酸添加培地による培養実験をおこなった。胆汁酸濃度を経時的に測定したところ、グリココール酸が消費される速度は菌体濃度および反応基質であるグリココール酸濃度とそれぞれ正の相関関係を示していた。この結果を用いて、すべての細菌がE. faecalisと同等の胆汁酸変換能力を有すると仮定した際に、小腸内環境でどの程度の脱抱合が起こるのかシミュレートした。その結果、通常の小腸細菌濃度ではほとんど胆汁酸の脱抱合は起こらない一方で、小腸内細菌異常増殖症で見られる細菌濃度では胆汁酸の大部分が脱抱合を受けるという試算となった。
以上より、細菌による胆汁酸脱抱合が脂質の消化速度を低下させるという仮説を支持するような結果が得られた。
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| 現在までの達成度 |
現在までの達成度
2: おおむね順調に進展している
理由
計画通りに実験をおこない、小腸細菌が増えすぎた際に起こる脂質吸収不良の原因の1つと考えられる現象を特定できた。このことから、順調に進展していると判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
胆汁酸には脂質消化を助けるだけでなく、脂溶性成分の腸管吸収を促進させる役割がある。このため、胆汁酸の組成が変化した際に脂溶性成分の吸収性がどのように変化するか解析する。具体的には、培養細胞を用いて作製した腸管上皮モデルによる脂溶性成分の透過性の評価をおこなう。また、腸管上皮モデルの透過量に有為な差が見られた場合には、形成される混合ミセルの構造などを解析し、透過性が変化した原因を推定する。
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