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2019 年度 実施状況報告書

機能性脂質による高尿酸血症の改善

研究課題

研究課題/領域番号 18K05520
研究機関宮崎大学

研究代表者

山崎 正夫  宮崎大学, 農学部, 教授 (80381060)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード尿酸 / 共役リノール酸 / 脂肪酸
研究実績の概要

脂肪細胞による尿酸産生に対する脂肪酸の効果を評価した。脂肪細胞は肥満時に惹起されるストレスを想定して、低酸素ストレス、酸化ストレス、炎症性サイトカインによる刺激を行った。脂肪細胞へ分化成熟後の3T3-L1細胞の尿酸産生は培養中の酸素濃度を1~5%に下げることで上昇し、2.5%で最も顕著であった。しかしながらHIF-1分解阻害剤である塩化コバルトの添加によってはこのような結果は再現できなかった。また、TNF-αの刺激によっても有意に上昇した。酸化ストレスとして、過酸化水素による刺激を行ったが尿酸産生には明確な影響は認められなかった。これらのうち、低酸素下での尿酸産生亢進作用は顕著であったため、低酸素ストレス下での脂肪酸の影響を評価した。脂肪酸としてリノール酸と共役リノール酸 (CLA) であり、CLAは9cis, 11trans型と10trans, 12cis型の3種を評価に用いた。いずれも200 μMまでは細胞毒性は認められず、この濃度以下での評価を実施した。脂肪酸の添加タイミングは脂肪細胞の分化成熟過程段階と分化成熟後の2つのパターンを設けた。その結果、分化成熟過程における10trans, 12cis-CLA処理によって尿酸産生は抑制された。また、分化成熟後においては通常酸素濃度では脂肪酸は尿酸産生に影響しなかったが、10trans, 12cis-CLAは低酸素によって誘導される尿酸産生の亢進を抑制した。以上の結果から、10trans, 12cis-CLAは肥満ストレスによる尿酸産生の亢進を抑制する可能性が期待され、今後生体レベルでの検証を進めることとした。

現在までの達成度 (区分)
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

昨年度、当初提案していた尿酸定量系の感度に問題があることが判明し、HPLCを用いた定量系とすることで問題が解決した。本試験は、肥満時における尿酸産生を食品成分で抑制することに目的があるため、肥満条件でのどのようなストレスが尿酸産生に影響を及ぼすかを明らかとする必要があった。本年は低酸素によるストレスが強く尿酸産生を亢進することを示し、肥満と尿酸産生の撹乱を結びつける実験系を確立することができた。さらに、本試験でターゲットにしている機能性脂質として、共役リノール酸の効果を評価することができ、低酸素での尿酸産生亢進を抑制できることを見出した。これらの内容は当初の計画通りであり、申請者の予測するものと一致していた。他の脂肪酸の効果や、肥満モデル動物を用いたin vivoでの評価に関しては結果には至っていないが、次年度に向けて研究を実施できる体制が整った。

今後の研究の推進方策

脂肪細胞を用いた試験によって、低酸素ストレスが尿酸産生を亢進作用をもたらし、共役リノール酸がその阻害作用を有することを明らかとした。脂肪酸の構造的な視点からみると、共役リノール酸でも活性を持たないものもあり、リノール酸でも活性がなかった。そのため、脂肪酸による尿酸産生抑制の構造活性相関を評価し、活性発現に重要となる構造特性を明らかとしたい。また、現時点で効果を認めた共役リノール酸は肥満モデル動物における尿酸産生抑制作用を実証したい。また、低酸素ストレスによる尿酸産生を亢進作用をもたらす細胞内シグナル機構について評価する。現在、低酸素ストレスではHIF-1の安定化が誘導できることを示した一方で、HIF-1の安定化剤である塩化コバルトでは同様の結果は再現できていない。そのため、様々な代謝系の阻害剤を用いながらHIF-1依存性、非依存性両方の経路を考慮に入れながら研究を推進し、共役リノール酸が標的とするシグナル伝達経路についても明らかとしたい。

次年度使用額が生じた理由

低酸素下での尿酸産生亢進をに関する詳細な作用機序と動物実験での使用がなかったため、次年度に繰り越して実施する。低酸素下での試験については、低酸素関連因子の発現解析のための、遺伝子解析およびタンパク質発現解析試薬を購入し、動物実験では動物および飼育機材の購入を予定している。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of dietary blueberry (Vaccinium ashei reade) leaves on mildly postprandial hypertriglyceridemia2020

    • 著者名/発表者名
      K. Shoji, M. Yamasaki, H. Kunitake
    • 雑誌名

      Journal of Oleo Science

      巻: 69 ページ: 143-151

    • DOI

      10.5650/jos.ess19201

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Blueberry leaf polyphenols prevent body fat accumulation in mice fed high-fat, high-sucrose diet2019

    • 著者名/発表者名
      K. Fujii, Y. Ota, K. Nishiyama, H. Kunitake, Y. Yamasaki, H. Tari, K. Araki, T. Arakawa, M. Yamasaki
    • 雑誌名

      Journal of Oleo Science

      巻: 68 ページ: 471-479

    • DOI

      10.5650/jos.ess18226

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Novel fermented products made from sweet potato-shochu distillery by-products reduces body fat and serum cholesterol in mice.2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kosakai, R. Nobetsu, C. Sho, K. Kawano, K. Iwai, Y. Takase, K. Nishiyama, M. Yamasaki
    • 雑誌名

      Journal of The Brewing Society of Japan

      巻: 114 ページ: 294-301

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chronic intake of high-dose of blueberry leaf extract does not augment the harmful effects of ethanol in rats2019

    • 著者名/発表者名
      K. Yamasaki, K. Sugamoto, T. Arakawa, K. Nishiyama, M. Yamasaki
    • 雑誌名

      PeerJ

      巻: e6989 ページ: 繝シ

    • DOI

      10.7717/peerj.6989

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Dietary fermented products using koji mold and sweet potato-shochu distillery by-product promotes hepatic and serum cholesterol levels and modulates gut microbiota in mice fed a high-cholesterol diet.2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kosakai, H. Kato, C. Sho, K. Kawano, K. Iwai, Y. Takase, K. Ogawa, K. Nishiyama, M. Yamasaki
    • 雑誌名

      PeerJ

      巻: e7671 ページ: 繝シ

    • DOI

      10.7717/peerj.7671

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Development of highly water-dispersible complexes between coenzyme Q10 and protein hydrolysates.2019

    • 著者名/発表者名
      A. Inada, T. Oue, S. Yamashita, M. Yamasaki, T. Oshima, H. Matsuyama,
    • 雑誌名

      European Journal of Pharmaceutial Sciences

      巻: 136 ページ: 104936

    • DOI

      10.1016/j.ejps.2019.05.014

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] ブルーベリー葉抽出物による抗肥満効果の検討および活性成分の探索2019

    • 著者名/発表者名
      木上佑晟、藤井健斗、太田優磨、國武久登、菅本和寛、甲斐久博、荒川輝晃、西山和夫
    • 学会等名
      第73回日本栄養・食糧学会
  • [学会発表] モンゴル乳製品由来乳酸菌がコレステロール代謝に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      宮本侑子、峯崎美歌子、李怡然、竹下正彦、有馬勇夫、Tsend-Ayush Chuluunbat、Oyunsuren Tsendsuren、小川健二郎、西山和夫
    • 学会等名
      第71回(2019年)日本生物工学会大会
  • [学会発表] 焼酎粕を用いた麹菌培養物(FPS)がコレステロール代謝に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      加藤寛隆、小境敏揮、章超、河野邦晃、岩井謙一、高瀬良和、小川健二郎、西山和夫、山崎正夫
    • 学会等名
      第71回(2019年)日本生物工学会大会
  • [学会発表] 麹菌を用いたサツマイモ焼酎粕発酵物の体脂肪蓄積抑制効果及び血清コレステロール低下効果2019

    • 著者名/発表者名
      小境 敏揮、野別 亮、章 超、河野 邦晃、岩井 謙一、髙瀬 良和、西山 和夫、山﨑 正夫
    • 学会等名
      第11回日本醸造学会 若手シンポジウム
  • [学会発表] Development of food materials focusing on the fungus body of Koji mold and its analysis of physiological functions2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kosakai, C. Sho, K. Kawano, M. Yamasaki, K. Iwai
    • 学会等名
      ICoFF2019
    • 国際学会
  • [備考] 宮崎大学農学部食品機能化学研究室

    • URL

      https://www.cc.miyazaki-u.ac.jp/foodchem/

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公開日: 2021-01-27  

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