| 研究課題/領域番号 |
20K05928
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| 研究機関 | 鹿児島大学 |
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研究代表者 |
侯 徳興 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 教授 (90305160)
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| 研究分担者 |
坂尾 こず枝 鹿児島大学, 農水産獣医学域農学系, 助教 (40713285)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | アントシアニン / 非アルコール性脂肪肝 / 腸内細菌叢 / 酸化損傷 / 脂質異常 / 炎症 |
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| 研究実績の概要 |
初年度は、アントシアニンの生体調節機能と腸内細菌叢への影響を明らかにするため、15種類アントシアニンを含むブルーベリーアントシアニン抽出物（BA）を研究材料に用いた。動物実験は国立大学法人鹿児島大学における動物実験に関する規則に従い、動物実験委員会の審査・承認（承認番号: 第 A19011 号 ）を得て実施した。5 週齢のC57BL6/Nマウスは日本エスエルシー株式会社より購入した。異なる食事状態をシミュレーションするため、標準食(ND)及びウェスタンダイエット(WD)を設定し、その上に標準食 + BA（NDBA）及びウェスタンダイエット+ BA（WDBA）をそれぞれ設けて4群にした。マウスは23℃、12 時間明暗周期、飼料及び水は自由摂食とし3か月間飼育した。実験終了時、各群マウスの血液、肝臓及び糞便等を回収し、研究分析に使用した。
３つの結果が得られた。①脂質改善及び肝機能保護効果：WDBA はWDにより増加した体重、肝臓重量及び肝臓脂肪率を顕著に低減させた。また、WDBA はWDにより増加した血中脂質（T-Cho、LDL）、肝機能損傷（AST、ALT）及び炎症指標（MCP-1）の値を顕著に低減させた。②体内抗酸化能の増強効果：WDBA はWDにより低下した抗酸化転写因子Nrf2及び抗酸化酵素SOD2のレベルを顕著に増加させ、肝脂質酸化(TBARS)及び肝線維化指標（α-SMA）の値を顕著に低減させた。③腸内細菌叢の改善効果：WDBAは、WDにより増加した肥満関連指標であるF/B比を低減させ、腸管バリア機能に関わるg_Akkermansia菌種を増加させた。また、炎症に関わる菌種もBAの摂取により低減した。
以上の結果は、BAが腸内細菌叢を調整し、ウェスタンダイエット食で引き起こされた脂質代謝異常及び酸化損傷を改善することが明らかになった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
初年度はアントシアニンの生体調節機能と腸内細菌叢への影響を明らかにするため、15種類アントシアニンを含むブルーベリーアントシアニン抽出物（BA）を用いて一回目の動物実験を試る計画であったが、実験が順調に進められて形態指標、脂質代謝及び血液生化学指標、腸内細菌叢までの解析を終え、データをまとめて1報の論文としてNutrients (IF=4.196)に発表した。
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| 今後の研究の推進方策 |
初年度は動物実験でアントシアニンが腸内細菌叢を調整し、過剰栄養で引き起こした脂質代謝異常及び酸化損傷を改善する効果が認められた。今後は、これらのアントシアニン効果の作用機構を明らかにする。まず、アントシアニンの代謝産物物を解析し、主要な代謝産物を明らかにする。その次に、未代謝アントシアニンを対象群としながら、主要なアントシアニンの代謝産物も標準食及び過剰栄養食にそれぞれ添加し、動物実験を再度実施する。脂質代謝に関する形態指標及び生化学指標を解析する共に、糞便DNAを次世代シーケンサーで16S rRNAを解析し、QIIMEによる腸内細菌叢を解析する。また、Piphilline及びKEGGによる腸内細菌叢保有遺伝子の予測解析を行い、アントシアニン及びアントシアニンの代謝産物による腸内細菌叢の全体変化、特異細菌株の増減を明らかにする。これにより、アントシアニンと腸内細菌叢の相互作用、それにより生じる生理機能を同時解析することによって、アントシアニンの低生体利用率と高機能性のパラドックスの解明に資する総合的な知見が得られると期待できる。
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