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2021 年度 実施状況報告書

腸管での亜鉛吸収機構を標的とした亜鉛栄養改善因子の探索と効果の検証

研究課題

研究課題/領域番号 20K19693
研究機関京都女子大学

研究代表者

橋本 彩子  京都女子大学, 家政学部, 講師 (70781813)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード亜鉛欠乏 / トランスポーター / 栄養 / ZIP4 / ZNT1
研究実績の概要

マウスHepa細胞を用いた「ZIP4の発現促進因子のスクリーニング系」により複数の香辛料や種実類の抽出物にZIP4発現促進効果を見出した。これらの抽出物について、ZIP4の発現量を増大させる作用機構の解析を進めた結果、いずれもZIP4の分解を抑制する作用を持つことが明らかとなった。
また、見出した因子による細胞内亜鉛レベルの変化について明らかにするために、細胞内亜鉛レベルに応じて発現が上昇するメタロチオネインプロモーター制御のもとレポーター遺伝子を発現する形質を導入した培養細胞を樹立した。ZIP4の発現促進効果を有する香辛料や種実類抽出物を添加時の細胞内亜鉛レベルの変化を検討した結果、いずれの抽出物においても細胞内亜鉛レベルを増加させる効果を示すことが明らかとなった。特に効果の高い食品抽出物について、MTTアッセイを用いて細胞毒性を検討したところ、ZIP4の発現量を増加させる濃度における細胞毒性は比較的低いことが示唆された。
ZNT1については、CaCO2細胞を用いた「ZNT1発現促進子因子のスクリーニング系」を用いて、新たにZNT1発現促進効果を有する食品抽出物を見出した。また、見出した抽出物は、ZNT1の分解に影響している可能性が示唆された。

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

ZIP4やZNT1の発現量を増大させる食品抽出物を見出し、細胞内亜鉛レベルの評価系を用いて亜鉛取り込み効果の検証に成功しているが、ZIP4やZNTの発現量を増大させる活性因子の同定に関する解析が遅れているため。

今後の研究の推進方策

見出した食品抽出物によるZIP4またはZNT1発現量増大の作用機構について詳細に解析するため、ZIP4やZNT1のmRNA発現量の変化や、局在について明らかにする。また、新たにZIP4とZNT1を発現する小腸モデル細胞株を樹立し、見出した食品抽出物の亜鉛吸収効率について検討する。
ZIP4やZNT1の発現量を増大させる食品抽出物に含まれる活性成分について、植物由来低分子化合物ライブラリーを用いて候補因子を検討する。

次年度使用額が生じた理由

当初計画していた学会発表に関する旅費を使用しなかったことと、当初計画していた実験に関わる機器・消耗品の納入に変更があったことにより、次年度使用が生じた。次年度の国際学会発表での使用と、実験に関する機器・消耗品入に当てる予定である。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Overview of the zinc absorption mechanism for improving zinc nutrition2022

    • 著者名/発表者名
      Ayako Hashimoto, Taiho Kambe
    • 雑誌名

      Metallomics Research

      巻: 2 ページ: 20~28

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Relationship between Family Meals and Mental Health Problems in Japanese Elementary School Children: A Cross-Sectional Study2021

    • 著者名/発表者名
      Kameyama Noriko、Morimoto Yukina、Hashimoto Ayako、Inoue Hiroko、Nagaya Ikuko、Nakamura Kozue、Kuwano Toshiko
    • 雑誌名

      International Journal of Environmental Research and Public Health

      巻: 18 ページ: 9281~9281

    • DOI

      10.3390/ijerph18179281

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 消化管での亜鉛吸収機構に着目した亜鉛栄養の改善2021

    • 著者名/発表者名
      橋本 彩子、神戸 大朋
    • 雑誌名

      微量栄養素研究

      巻: 38 ページ: 85~90

    • DOI

      10.51029/jtnrs.38.0_85

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 消化管における亜鉛吸収を制御する亜鉛トランスポーター2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子、神戸大朋
    • 学会等名
      日本農芸化学会2022年度京都大会
  • [学会発表] 幼児のミネラル状態と食・生活習慣に関する研究2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子、瀧本彩乃、西納夕稀、上原早織、篠原啓子、亀山詞子、井上広子、桑野稔子
    • 学会等名
      第68回日本栄養改善学会学術集会
  • [学会発表] 食品由来の亜鉛吸収促進因子の探索2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子、神戸大朋
    • 学会等名
      第75回日本栄養食・糧学会大会
  • [学会発表] 亜鉛吸収機構を標的とした食品由来の亜鉛栄養改善因子の探索2021

    • 著者名/発表者名
      橋本彩子、神戸大朋
    • 学会等名
      第38回日本微量栄養素学会学術集会

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公開日: 2022-12-28  

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