植物性食品及び発酵食品の接触過敏症抑制作用と腸内菌叢に与える効果の解明

2017 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 16K00835
• 研究機関: 石川県立大学
• 研究代表者: 長野 隆男 石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (20304660)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 大豆イソフラボン / 大豆サポニン / アレルギー性接触皮膚炎 / 接触過敏症 / 腸内細菌叢 / 制御性T細胞

研究実績の概要

スキンケアやヘアケア製品などの日用品に含まれる低分子の化学物質が皮膚炎を起こすことが知られており、この皮膚炎はアレルギー性接触皮膚炎（ACD）と呼ばれる。マウスを用いた接触過敏症（CHS）動物実験系は、ACDのよいモデル動物実験系と考えられている。H29年度は、CHS動物実験系を使用して、１）大豆イソフラボン（SI）、２）大豆サポニン(SS)のCHS抑制効果と腸内細菌叢に与える影響について検討を行った。
１）非CHS対照群、CHS対照群、低用量と高用量SI摂取CHS群の4群で実験を行った。耳介の腫れと耳介組織に浸潤した炎症細胞数を測定したところ、CHS対照群と比較して低用量と高用量SI摂取CHS群で有意な低下が観察された。抗体アレイとELISA測定から、SI摂取群でIL-1betaとCXCL1の有意な低下が観察された。SI摂取群に抗生剤を摂取させたところ、SIのCHS抑制効果に影響を与えた。以上の結果から、食生活で摂取可能なSIの量でACD抑制効果が期待できること、その抑制効果に腸内細菌叢が関与していることが示唆された。
２）CHS対照群、バンコマイシン摂取CHS群、SS摂取CHS群、SSとバンコマイシン摂取CHS群の4群で実験を行った。耳介の腫れと耳介組織に浸潤した炎症細胞の数を測定した結果、対照群と比較してSS摂取群でCHSの抑制が観察され、その抑制効果はバンコマイシンによって消失した。耳介リンパ節と脾臓の制御性T細胞（Treg）を調べたところ、SS摂取によりTregが増加すること、その増加はバンコマイシンにより消失することが示された。腸内細菌叢を解析した結果，バンコマイシンにより腸内細菌叢の構成は大きく変化した。以上の結果から、SS摂取によるCHS抑制効果の機序として、腸内細菌叢に対する作用とその作用によるTregの増加が考えられた。

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

29年度は、大豆イソフラボン（SI）と大豆サポニン(SS)のCHS抑制効果と腸内細菌叢に与える影響を明らかにすることができた。学術論文として欧文誌に2報が掲載され、そのうち1報はインパクトファクター（IF）3以上の国際雑誌である。また、国際学会（口頭）1件、国内学会3件の学会発表を行った。さらに、研究成果を以下のように2報の論文にまとめ、国際誌に投稿中である。
Takao Nagano, Mitsuru Katase, Kazunobu Tsumura, Inhibitory effects of dietary soybean isoflavone and gut microbiota on contact hypersensitivity in mice.
Takao Nagano, Mitsuru Katase, Kazunobu Tsumura
Dietary soyasaponin attenuates 2,4-dinitrofluorobenzene-induced contact hypersensitivity via gut microbiota in mice.

今後の研究の推進方策

これまで、大豆イソフラボン（SI）と大豆サポニン(SS)のそれぞれについて、CHS抑制作用と腸内細菌叢の影響について研究を行い、成果を得ることができた。30年度は大豆イソフラボン（SI）と大豆サポニン(SS)の相互作用によるCHS抑制作用と腸内細菌叢の役割についての研究を行う。さらに、SIとSSを含む大豆食品として豆乳を選択し、そのCHS抑制作用と腸内細菌叢の役割について検討する。また、本研究課題は最終年度であることから論文発表に力を入れる。今のところ、学術論文として欧文誌に4報が掲載されており、そのうち3報はインパクトファクター（IF）が1以上の国際雑誌である。現在、2報の論文が投稿中であり、さらに3報を論文としてまとめる予定である。以上、できるだけ高いIFの国際雑誌における論文発表を目指し、最終的に合計9報の論文発表を目標とする。最大限の成果を上げることに努力する。

次年度使用額が生じた理由

平成27年4月に異動となったことから、最初の時期に準備期間が必要となり計画通りに使用することができなかった。研究計画時と比較して発表論文数が3報多くなる予定であることから、論文の英文校正等、論文発表にかかる費用に使用する計画である。

研究成果

• [雑誌論文] Diet containing a polyphenol concentrate from pomegranate juice attenuates contact hypersensitivity in mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Takao Nagano, Norihisa Nishida, Hideyuki Ito
  • 雑誌名: Food Science and Technology Research 巻: 24(1) ページ: 169～175
  • DOI: 10.3136/fstr.24.169
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diet containing a polyphenol concentrate from pomegranate juice attenuates contact hypersensitivity in mice (2018)
  • 著者名/発表者名: Takao Nagano, Hideyuki Ito
  • 雑誌名: Journal of Functional Foods 巻: 45 ページ: 247～253
  • DOI: 10.1016/j.jff.2018.04.038
  • 査読あり
• [学会発表] 大豆イソフラボンの接触過敏症抑制効果と腸内細菌叢との関係 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長野隆男，片瀬満，津村和伸
  • 学会等名: 日本家政学会 第69回大会
• [学会発表] Inhibitory effect of dietary soy isoflavone on contact hyprersensitivity in mice (2017)
  • 著者名/発表者名: Takao Nagano, Mitsuru Katase and Kazunobu
  • 学会等名: The 19th Biennial International ARAHE Congress 2017
  • 国際学会
• [学会発表] 大豆イソフラボンとサポニンの接触過敏症抑制効果と腸内細菌叢に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長野隆男、片瀬満，津村和伸
  • 学会等名: 日本食品科学工学会 第64回大会
• [学会発表] 大豆サポニンの接触過敏症抑制効果に与える腸内細菌叢の作用 (2017)
  • 著者名/発表者名: 長野 隆男、片瀬 満、津村 和伸
  • 学会等名: 北陸の微生物研究