| 研究課題/領域番号 |
19K11789
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| 研究機関 | 東京農工大学 |
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研究代表者 |
藤田 恵理 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 研究員 (50466877)
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| 研究分担者 |
清水 美穂 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 客員准教授 (00500399)
平工 志穂 東京女子大学, 現代教養学部, 教授 (30302821)
田中 幸夫 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60179794)
跡見 順子 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 客員教授 (90125972)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 卵殻膜 / 線維症 / 細胞外マトリクス / 呼吸機能 |
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| 研究実績の概要 |
鶏卵殻膜（ESM）は，卵殻と卵白の間に位置する2層構造の不溶性シートで，線維状のタンパク質で構成されている。ESMのような天然由来の複合材料は，サプリメントとして摂取・吸収することで，変形性膝関節症や関節，結合組織に対して様々な改善効果を発揮する。ESM経口摂取による生理作用について、特に呼吸機能に及ぼす影響については不明な点が多い。
トリチウムを用いたリコイルタギング法によりESMを放射性標識し、マウスに投与することで、経口投与した[3H] ESMの薬物動態を明らかにした。
二重盲検法によるヒトを対象としたプラセボ対照試験で、ESM摂取後の呼吸、皮膚、ジグザグ歩行などの身体機能を対照群と比較して検討した。健常者20名（年齢：21～68歳）のうち、ESMを8週間摂取した群では、腕の皮膚の弾力性、呼吸機能（FEV1/FVC）、ジグザグ歩行速度の変化率が対照群に比べて有意に増加した。8週間後のFEV1/FVCの変化率とジグザグ歩行の変化率には初期値と比較して有意な相関が認められた。
また、マウスモデルを用いて、ESM経口摂取による皮膚および肺のECMへの影響と肺の抗線維化効果を明らかにした。ESMを経口摂取させたマウスでは、2週間後に肺組織の3型コラーゲン（COL3）およびデコリン（DCN）レベルが、4週間後に真皮乳頭層のCOL3、DCNおよびMMP2レベルが顕著に増加した。ブレオマイシン誘発性線維症モデルマウスにおいて、ESM経口投与は2週間後の線維化を有意に抑制し、気管支のCOL3レベルと肺胞のDCNレベルを増加させた。
このようにESMの経口摂取により、皮膚の弾力性、肺機能、運動機能に機能的な改善が認められたことから、卵殻膜は細胞外環境を改善し弾力性を維持することで、健康全般や活動レベルをサポートし、加齢に伴う真皮乳頭の弾力性の低下および肺線維化を防ぐことが示唆された。
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| 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
トリチウムを用いたリコイルタギング法によりESMを放射性標識し、マウスに投与することで、経口投与した[3H] ESMの薬物動態を明らかにし論文発表した。鶏卵殻膜（ESM）経口摂取による呼吸機能改善効果および運動機能改善効果を示し論文発表した。マウスへのESMの経口摂取による肺線維化抑制を示すことができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
鶏卵殻膜（ESM）経口摂取による肺線維化抑制のメカニズムを培養細胞（肺線維芽細胞）を用いて検討する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ブレオマイシン誘発性肺線維症マウスへの卵殻膜の経口摂取により肺線維症抑制効果を明らかにしたが、そのメカニズムを説明する細胞外マトリクスの変化を示す実験が進まなかったので次年度使用額が生じた。新型コロナウイルスの影響等により材料調達に遅れが生じたことが理由である。
今年度は、卵殻膜摂取マウスの組織切片や肺線維芽細胞の分析により細胞外マトリクス変化と線維化シグナルとの関与を検証する予定である。
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