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2020 年度 実施状況報告書

血糖値上昇抑制成分1-デオキシノジリマイシンの長期摂取による組織移行と代謝の評価

研究課題

研究課題/領域番号 19K05874
研究機関国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構

研究代表者

木村 俊之  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, ユニット長 (70355303)

研究分担者 仲川 清隆  東北大学, 農学研究科, 教授 (80361145)
山岸 賢治  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 食品研究部門, 上級研究員 (80355304)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードDNJ / 動態、吸収 / 安定同位体ラベル化
研究実績の概要

アザ糖である1-デオキシノジリマイシン(DNJ)は桑葉や大豆発酵食品などに含まれ消化管でαグルコシダーゼ阻害を示すことにより、食後の血糖値上昇を抑制する。DNJを機能性食材として展開するためには科学的な安全性の検証が必要である。
本年度は、昨年度実施した95%超の高純度ラベル化DNJを用いてのラットへの投与量別(2, 10, 100 mg/kg b.w.)単回投与試験でのDNJの吸収と排出、組織への移行をとりまとめた。その結果、投与量によらず投与した8割以上のDNJが回収され、そのほとんどが尿とフンに存在していた。2 mg/kg b.w.(小ドーズ)では尿から75%、フンから6%のDNJが回収され、10 mg/kg b.w.(中ドーズ)では尿から50%、フンから38%のDNJが回収され、100 mg/kg b.w.(大ドーズ)では尿から34%、フンから52%のDNJが回収された。このことからDNJは投与量により体内への吸収率が異なり投与量が少ない程、吸収率が高いことが判明した。組織からは大ドーズのみ小腸、大腸、盲腸の消化管系、肝臓、腎臓の解毒、排出系の組織に投与量の0.15%程度のDNJが見られたものの、通常の摂取量(中ドーズ)では組織への移行はないことが確認された。これらについては、現在論文としてまとめている。長期投与における組織蓄積の影響の検討を今年度予定していたが、コロナの関係で動物飼育施設の長期使用が今年度は禁止されていたことから長期飼育は令和3年度に実施することとし、長期飼育に必要なラベル化DNJの調製を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

今年度は長期投与試験を計画していたが、新型コロナの関係で動物飼育施設の長期使用が禁止されていたことから長期飼育が実施できなかった。長期試験に必要なラベル化DNJの調製は計画通り進行しており、長期投与試験は令和3年度に速やかに実施する。

今後の研究の推進方策

昨年度実施できなかった長期投与試験を実施し、組織へのDNJの蓄積を解明する。また、細胞試験によるDNJ代謝物の解明をノンターゲットのLC-MSによる解析により行う。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナの影響で令和2年度実施予定の実験が令和3年度に実施することになったため。安定同位体窒素分析にかかる試薬、消耗品の購入に使用する。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2020

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Intestinal Absorption and Tissue Distribution of Aza-Sugars from Mulberry Leaves and Evaluation of Their Transport by Sugar Transporters2020

    • 著者名/発表者名
      Takasu Soo、Parida Isabella S、Ito Junya、Kojima Yoshihiro、Eitsuka Takahiro、Kimura Toshiyuki、Nakagawa Kiyotaka
    • 雑誌名

      Journal of Agricultural and Food Chemistry

      巻: 68 ページ: 6656~6663

    • DOI

      10.1021/acs.jafc.0c03005

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supplementation ofBacillus amyloliquefaciensAS385 culture broth powder containing 1-deoxynojirimycin in a high-fat diet altered the gene expressions related to lipid metabolism and insulin signaling in mice epididymal white adipose tissue2020

    • 著者名/発表者名
      Parida Isabella Supardi、Takasu Soo、Ito Junya、Ikeda Ryoichi、Yamagishi Kenji、Kimura Toshiyuki、Eitsuka Takahiro、Nakagawa Kiyotaka
    • 雑誌名

      Food & Function

      巻: 11 ページ: 3926~3940

    • DOI

      10.1039/d0fo00271b

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kinetic analysis of inhibition of α-glucosidase by leaf powder from Morus australis and its component iminosugars2020

    • 著者名/発表者名
      Qiao Ying、Nakayama Juri、Ikeuchi Takeaki、Ito Masaaki、Kimura Toshiyuki、Kojima Kenji、Takita Teisuke、Yasukawa Kiyoshi
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 84 ページ: 2149~2156

    • DOI

      10.1080/09168451.2020.1783991

    • 査読あり
  • [学会発表] 桑葉中のアザ糖の吸収性の違いと機能性向上に向けた試み2020

    • 著者名/発表者名
      高須 蒼生、Isabella S. Parida、小島 芳弘、伊藤 隼哉、木村 俊之、仲川 清隆
    • 学会等名
      農芸化学会東北支部会
  • [学会発表] 1-Deoxynojirimycin from Bacillus amyloliquefaciens AS385 ameliorates high-fat diet-induced metabolic disorders in C57BL/6J mice2020

    • 著者名/発表者名
      Isabella Supardi Parida、高須 蒼生、伊藤 隼哉、池田 亮一、山岸 賢治、木村 俊之、永塚 貴弘、仲川 清隆
    • 学会等名
      栄養食糧学会東北支部会
  • [学会発表] シマグワ茶およびその成分イミノ糖によるα-グルコシダーゼ阻害効果の速度論的解析2020

    • 著者名/発表者名
      喬穎、中山珠里、池内健晃、伊東昌章、木村俊之、兒島憲二、滝田禎亮、保川清
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会大会
  • [学会発表] 安定同位体標識による1-デオキシノジリマイシンの吸収・排泄と臓器移行の評価2020

    • 著者名/発表者名
      高須 蒼生、 Isabella S. Parida、田中 福代、山岸 賢治、伊藤 隼哉、木村 俊之、仲川 清隆
    • 学会等名
      日本農芸化学会2020年度大会大会

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公開日: 2021-12-27  

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