骨粗鬆症モデル動物における水溶性フラボノイドの機能性

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 21580155
• 研究機関: 東京農業大学
• 研究代表者: 上原 万里子 東京農業大学, 応用生物科学部, 教授 (20211071)
• キーワード: イソフラボン / ヘスペリジン / 水溶性フラボノイド / 原発性骨粗鬆症 / 続発性骨粗鬆症 / 卵巣摘出骨粗鬆症モデルマウス / マグネシウム欠乏ラット / 糖尿病モデルラット

研究概要

高齢者人口の増加に伴い骨粗鬆症は重要な疾患となり、その予防対策が必須となっている。研究代表者らは、エストロゲン様作用を有する大豆イソフラボンの骨粗鬆症予防効果およびイソフラボンとは異なる作用機序で骨量減少抑制機能を有する柑橘系フラボノイドのヘスペリジンについてもその新規な機能性を解明してきた。しかし、これら2物質は共に疎水性が強く、食品添加物としての利用性には限界がある。そこで、研究代表者は水溶性を付加したイソフラボン及びヘスペリジンに着目し、摂取後の体内動態及び生理作用、特に3種の水溶性フラボノイドの骨量減少抑制機能について、骨粗鬆症の発症機序が異なる3種のモデル動物(卵巣摘出閉経後骨粗鬆症(原発性)モデル(OVX)マウス、マグネシウム(Mg)欠乏ラット及びII型糖尿病(続発性骨粗鬆症)モデルラットを用いて検討することを目的とした。平成22年度は昨年度の糖転移により水溶性を高めたαGイソフラボンと同様、αGヘスペリジンの体内利用率を把握し、骨量減少モデルとしてマグネシウム(Mg)欠乏ラットを用いた。試験群として対照群(Mg正常動物)、Mg欠乏単独群、+Nativeヘスペリジン、+αGヘスペリジン、Positive control(Statin投与)群の計5群に分け、4週間の飼育観察後、骨指標についての評価を行った。更にMg欠乏状態で引き起こされる血清・肝臓脂質量増加に対する影響も確認した。また、大腿骨からRNAを抽出し、DNAマイクロアレイ解析に供した。Mg欠乏により、脂質および骨代謝は変動し、関連遺伝子も生化学値を反映する変動を示した。Nativeヘスペリジン及びαGヘスペリジンはMg欠乏による体内脂質量増加および骨量減少を、Statin同様に抑制した。更に難消化性環状オリゴ糖であるサイクロデキストリン(CD}で包接させ水溶性を高めたヘスペリジンアグリコン(Hes)を若齢II型糖尿病モデルラットに投与したところ、ミネラル吸収促進のみられたCD-Hesの骨量減少抑制効果は認められたが、非包接型のHesでは変化がなかった。次年度は高齢II型糖尿病モデルラットおよびOVXマウスを用いて再度検討を行う。

研究成果

• [雑誌論文] Inability of magnesium-deficient rats to choose a diet with high magnesium content (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakaya Y, Uehara M, Katsumata SI, Suzuki K, Sakai K, Ohnishi R, Akiyama S, Ohta A
  • 雑誌名: マグネシウム 巻: 29巻 ページ: 5-15
  • 査読あり
• [雑誌論文] 栄養素代謝におけるマグネシウムの重要性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原万里王、石島智子、松本一朗、岡田晋司、荒井綜一、阿部啓子、勝間田真一、松崎広志、鈴木和春
  • 雑誌名: 日本海水学会誌 巻: 64巻 ページ: 202-210
• [雑誌論文] Plasma concentrations of oxidized low-density lipoprotein are related to blood glucose concentration but not to total peroxyl radical-trapping potential (2010)
  • 著者名/発表者名: Ihara H, Oikawa Y, Kakinoki T, Morita N, Matsumoto N, Yoshino S, Takamiya K, Suzuki M, Katsumata SI, Uehara M, Hashizume N
  • 雑誌名: Journal of Analytical Bio-Science 巻: Vol.33 ページ: 366-370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combined effects of soy isoflavone and fish oil on ovariectomy-induced bone loss in mice.
  • 著者名/発表者名: Uchida R, Chiba H, Ishimi Y, Uehara M, Suzuki K, Kim H, Matsumoto A.
  • 雑誌名: Journal of Bone and Mineral Metabolism 巻: (Epub ahead of print)
  • 査読あり
• [学会発表] Risk-benefit assessment of soy isoflavones and their metabolites (2010)
  • 著者名/発表者名: Uehara M, Kimira Y, Katsumata SI, Suzuki K, Ueno T, Uchiyama S, Adlercreutz H, Wu J, Ishimi, Y
  • 学会等名: PACIFICHEM2010
  • 発表場所: Hawaii Convention Center (USA)
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] 閉経後骨粗鬆症モデルマウスの骨量減少に対するS体およびラセミ体equolの効果の差異 (2010)
  • 著者名/発表者名: 君羅好史、勝間田真一、石見佳子、上野友美、内山成人、鈴木和春、上原万里子
  • 学会等名: 第15回日本フードファクター学会学術集会
  • 発表場所: 仙台市民会館(宮城県)
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] 閉経後骨粗髪症モデルマウスの骨量減少に対するキシロオリゴ糖投与の影響 (2010)
  • 著者名/発表者名: 見城紗織、勝問田真一、鎌田育子、五木田智夫、大渕貴之、安住尚也、鈴木和春、上原万里子
  • 学会等名: 第15回日本フードファクター学会学術集会
  • 発表場所: 仙台市民会館(宮城県)
  • 年月日: 2010-10-04
• [学会発表] 日本における最近の機能性食品の展開 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上原万里子
  • 学会等名: 日本食品科学工学会第57回大会ランチョンシンポジウム「アジアにおける機能性食品の展開-Part5-」
  • 発表場所: 東京農業大学(東京都)
  • 年月日: 2010-09-02
• [学会発表] 糖転移ヘスペリジンと未処理ヘスペリジンによる骨代謝調整作用の差異 (2010)
  • 著者名/発表者名: 千葉大成、上原万里子、石見佳子、鈴木和春、金賢珠、松本明世
  • 学会等名: 第64回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: アスティとくしま(徳島県)
  • 年月日: 2010-05-23