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2016 年度 実施状況報告書

ルテインとカテキンのロコモティブシンドローム予防機能に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 16K14921
研究機関東京農工大学

研究代表者

宮浦 千里  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20138382)

研究分担者 平田 美智子  東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 講師 (40544060)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
キーワードロコモティブシンドローム予防
研究実績の概要

① 尾部懸垂マウスへの食品成分の投与
尾部懸垂マウスでは、懸垂から2~4 週後に骨量と筋量が減少する。雄マウスを用いて尾部懸垂を実施し、対照マウス(尾部懸垂なし)を用意し、各群のマウスの一部に、キサントフィルを経口投与した。その結果、キサントフィル投与により、尾部懸垂による骨量減少が軽減することが明らかとなった。
② 骨と筋の機能解析
尾部懸垂マウスを用い、経日的に、骨量と筋量は生体用3 次元CT により大腿骨を用いて同時測定し、尾部懸垂の影響が出る位置が骨と筋で一致しているか解析した。筋力については、マウス筋力測定装置により測定した。歩行パターン解析は、歩行機能解析システム(GAIT)を用い解析した。懸垂後、1 週後ならびに2 週後、上記の生体計測を実施した後にマウスを屠殺し、四肢の骨(大腿骨および脛骨)を採取して、DEXA により骨密度を測定すると共に、小動物用の3 次元マイクロCTにより骨形態計測を実施した。四肢の筋肉もマイクロCTにより形態計測を実施した。これら解析により、尾部懸垂による骨と筋の機能変化を生体マウスで評価するロコモ評価法を確立した。
③ “質量分析イメージング”を用いた解析
後肢の骨と筋から切片用標本を作成して凍結保管し、質量分析イメージング装置を用いて、各種成分の組織内分布解析法を検討した。実際に投与した成分が組織に局在している量と分布画像を取得した。骨組織の切片を用いた質量分析イメージングの成功は世界初めての成果である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

・尾部懸垂モデルを用い、生体マウスCT解析によって骨と筋を同時解析する方法を確立したこと。
・骨と筋の質量分析イメージングの解析法を1分子対応同定で成功したこと。

今後の研究の推進方策

平成28年度の成果をふまえ、平成29年度は、尾部懸垂マウスに、ルテインとカテキンを併用経口投与する実験を行なう。骨と筋の計測、生体用CT による骨と筋の同時解析、歩行パターンと自発運動量を計測する。懸垂3~4週後に、生体による計測の後にマウスを屠殺し、摘出した大腿骨を用いた骨密度・骨量・形態計測、腓腹筋・ヒラメ筋を用いた筋量・組織解析を実施する。2成分の併用効果について、初年度に作成したロコモ評価基準により評価する。質量分析イメージングを用い、2成分を併用投与した骨と筋の組織を用いて、2成分の同時検出と組織内分布画像の取得に挑戦する。また、質量分析イメージングにより、併用投与した2 成分を組織内で同時検出し、組織分布画像の取得に挑戦する。ホウレン草パウダーと茶飲料の併用摂取試験を実施する。この試験により、両食品中の2 成分の含有量から有効摂取量を試算し、ロコモ予防に画期的効能を有する機能性食品開発の基盤データを得る。ルテインや茶カテキンを活用したロコモ予防に有用な機能性食品の開発を目指す。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 6件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 10件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Lutein, a carotenoid, inhibits lipopolysaccharide-induced alveolar bone loss associated with inflammation in a mouse model of periodontitis.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeda H, Tominari T, Ichimaru R, Matsumoto C, Watanabe K, Hirata M, Inada M, Miyaura C
    • 雑誌名

      Current Topics in Biochemica Research

      巻: 17 ページ: 71-76

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Lutein enhances bone mass by stimulating bone formation and suppressing bone resorption in growing mice.2017

    • 著者名/発表者名
      Takeda H, Tominari T, Hirata M, Watanabe K, Matsumoto C, Grundler FM, Inada M, Miyaura C
    • 雑誌名

      Bio. Pharm. Bul

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Lutein, a carotenoid, suppresses osteoclastic bone resorption and stimulates bone formation in cultures.2017

    • 著者名/発表者名
      Tominari T, Matsumoto C, Watanabe K, Hirata M, Grundler FM, Inada M, Miyaura C
    • 雑誌名

      Biosci. Biotechnol. Biochem.

      巻: 81(2) ページ: 302-306

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The MET/VEGFR-targeted tyrosine kinase inhibitor also attenuates FMS-dependent osteoclast differentiation and bone destruction induced by prostate cancer.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Hirata M, Tominari T, Matsumoto C, Fujita H, Yonekura K, Murphy G, Nagase H, Miyaura C, Inada M
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 291(40) ページ: 20891-20899

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Abrogation of prostaglandin E-EP4 signaling in osteoblasts prevents the bone destruction induced by human prostate cancer metastases.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Tominari T, Hirata M, Matsumoto C, Maruyama T, Murphy G, Nagase H, Miyaura C, Inada M
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 478(1) ページ: 154-161

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] BA321, a novel carborane analog that binds to androgen and estrogen receptors, acts as a new selective androgen receptor modulator of bone in male mice.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Hirata M, Tominari T, Matsumoto C, Endo Y, Murphy G, Nagase H, Inada M, Miyaura C
    • 雑誌名

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      巻: 478(1) ページ: 279-285

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] An improved procedure for isolation of high-quality RNA from nematode-infected Arabidopsis roots through laser capture microdissection.2016

    • 著者名/発表者名
      Anjam MS, Ludwig Y, Hochholdinger F, Miyaura C, Inada M: Siddique S, Grundler FM.
    • 雑誌名

      Plant Methods (2016)

      巻: 12:25 ページ: 2-9

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The optimal duration of PTH(1-34) infusion is one hour per day to increase bone mass in rats.2016

    • 著者名/発表者名
      Shimizu M, Noda H, Joyashiki E, Nakagawa C, Asanuma K, Hayasaka A, Kato M, Nanami M, Inada M, Miyaura C, Tamura T
    • 雑誌名

      Biol Pharm Bull.

      巻: 39(4) ページ: 625-630

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] がんの骨転移と骨破壊の機構解明と新規治療薬開発への展開2016

    • 著者名/発表者名
      稲田全規、宮浦千里
    • 雑誌名

      BIO Clinica

      巻: 31(8) ページ: 119-123

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] がんの増殖と転移におけるプロスタグランジンEの関与と創薬展開2016

    • 著者名/発表者名
      稲田全規、宮浦千里
    • 雑誌名

      別冊BIO Clinica

      巻: 5(1) ページ: 147-151

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 前立腺がんと乳がんの骨転移における宿主環境の役割2016

    • 著者名/発表者名
      宮浦千里
    • 学会等名
      早稲田大学 基盤形成シンポジウム(ストレス応答制御に基づく次世代型健康寿命科学の研究拠点形成 第5回成果報告会)
    • 発表場所
      早稲田大学 先端生命医科学センター(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-12-24 – 2016-12-24
  • [学会発表] 生体イメージングによる筋萎縮・骨粗鬆症の発症機構解析2016

    • 著者名/発表者名
      富成司、渡辺健太、青木吉嗣、武田伸一、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      精神・神経疾患研究開発費「ジストロフィン欠損モデル動物を基盤とした 筋ジストロフィーの新しい治療法開発」班 班会議
    • 発表場所
      国立精神・神経医療研究センター ユニバーサルホール(東京都小平市)
    • 年月日
      2016-12-07 – 2016-12-07
  • [学会発表] 食品成分による骨代謝制御2016

    • 著者名/発表者名
      宮浦千里
    • 学会等名
      日本食品免疫学会2016年度大会
    • 発表場所
      伊藤謝恩ホール (東京都文京区)
    • 年月日
      2016-11-10 – 2016-11-10
    • 招待講演
  • [学会発表] Abrogation of prostaglandin E and its receptor EP4 signaling in osteoblasts prevents the bone destruction induced by human prostate cancer.2016

    • 著者名/発表者名
      Watanabe K, Hirata M, Tominari T, Maruyama T, Inada M, Miyaura C
    • 学会等名
      ASBMR2016
    • 発表場所
      Discovery Hall - Expo Hall A1/Georgia World Congress Center, Atlanta, USA
    • 年月日
      2016-09-18 – 2016-09-18
  • [学会発表] A gram positive bacteria membrane component derived lipoteichoic acid induces PGE2-mediated inflammatory periodontal bone resorption.2016

    • 著者名/発表者名
      Tominari T, Watanabe K, Hirata M, Miyaura C,Inada M
    • 学会等名
      ASBMR2016
    • 発表場所
      Discovery Hall - Expo Hall A1/Georgia World Congress Center, Atlanta, USA
    • 年月日
      2016-09-18 – 2016-09-18
  • [学会発表] 乳癌の骨転移と骨破壊におけるEP4受容体の関与2016

    • 著者名/発表者名
      稲田全規、渡邊健太、平田美智子、丸山隆幸、宮浦千里
    • 学会等名
      第25回日本がん転移学会学術集会・総会
    • 発表場所
      米子コンベンションセンター(鳥取県米子市)
    • 年月日
      2016-07-21 – 2016-07-21
  • [学会発表] 前立腺癌の転移と骨破壊におけるプロスタグランジンEの関与2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊健太、平田美智子、丸山隆幸、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      第25回日本がん転移学会学術集会・総会
    • 発表場所
      米子コンベンションセンター(鳥取県米子市)
    • 年月日
      2016-07-21 – 2016-07-21
  • [学会発表] Lipoteichoic acid (LTA) によるPGE2を介した骨吸収の誘導作用2016

    • 著者名/発表者名
      富成司、渡邊健太、平田美智子、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      第34回日本骨代謝学会学術集会・第3回アジア太平洋骨代謝学会議
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2016-07-21 – 2016-07-21
    • 国際学会
  • [学会発表] 前立腺癌の骨転移におけるプロスタグランジンE2の関与2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊健太、平田美智子、富成司、丸山隆幸、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      第34回日本骨代謝学会学術集会・第3回アジア太平洋骨代謝学会議
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2016-07-21 – 2016-07-21
    • 国際学会
  • [学会発表] グラム陽性細菌由来Lipoteichoic acid (LTA) によるPGE<sub>2</sub>を介した骨吸収の誘導作用2016

    • 著者名/発表者名
      富成司、渡邊健太、平田美智子、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      第2回日本骨免疫学会
    • 発表場所
      ホテルモントレ沖縄スパ&リゾート(沖縄県国頭郡)
    • 年月日
      2016-07-07 – 2016-07-07
  • [学会発表] 前立腺癌の骨転移におけるプロスタグランジンE<sub>2</sub>の関与2016

    • 著者名/発表者名
      渡邊健太、平田美智子、富成司、丸山隆幸、宮浦千里、稲田全規
    • 学会等名
      第2回日本骨免疫学会
    • 発表場所
      ホテルモントレ沖縄スパ&リゾート(沖縄県国頭郡)
    • 年月日
      2016-07-07 – 2016-07-07

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公開日: 2018-01-16  

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