抗老化食品因子とその誘導体の評価実験への線虫モデルの導入と作用機構の究明

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23617017
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 西川 禎一 大阪市立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (60183539)
• 研究分担者: 小西 洋太郎 大阪市立大学, 大学院生活科学研究科, 教授 (70116812) ; 菊崎 泰枝 奈良女子大学, 生活環境学部, 教授 (60291598) ; 乾 博 大阪府立大学, 総合リハビリテーション系, 教授 (20193568) ; 高田 二郎 福岡大学, 薬学部, 教授 (90122704)
• キーワード: 線虫 / 乳酸菌 / 抗酸化物質 / 老化 / 生体防御 / 自然免疫 / 栄養 / 機能性食品因子

研究概要

本研究は、抗老化や免疫栄養（Immunonutrition）に有効な機能性食品因子をin vivo試験でスクリーニングするためのモデルとして線虫の可能性を検討し、栄養学、農学および薬学研究者の知識統合により、新たな機能成分の探索とその作用機構を解明することを目的とする。
25年度は、これまでに長寿効果を発見し確認できた食品因子のうち、セサミンとアスタキサンチンの作用機構を探った。セサミンは、寿命延長のみならず過酸化水素やパラコートなどの酸化剤あるいはレジオネラ感染などに対する抵抗性も付与した。DNAマイクロアレイとRT-PCRなどの分子生物学的解析により探ったところ、p38MAPK経路とインスリン/IGF経路を介してそれぞれの転写因子SKN-1とDAF-16を動員し、生体防御機構を賦活することで長寿をもたらす可能性が示された。アスタキサンチンも寿命延長以外にレジオネラ感染と熱ストレスに対する耐性を高める効果を示したが、その効果がdaf-16変異体では見られなくなったのに対しskn-1変異の影響は受けなかった。アスタキサンチンはセサミンと異なりもっぱらインスリン/IGF経路を介して作用していると推察される。両化合物ともに、カルボニルタンパクやリポフスチンなどの酸化ストレス指標では対照群との間に差が認められなかったことから、これらは単純に抗酸化物質として作用して長寿をもたらすのではないようだ。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of oral supplementation with sesamin on longevity of Caenorhabditis elegans and the host defense. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yaguchi, Y., Komura, T., Kashima, N., Tamura, M., Kage-Nakadai, E., Saeki, S., Terao, K., Nishikawa, Y.
  • 雑誌名: Eur. J. Nut. 巻: 53 ページ: in press
  • DOI: 10.1007/s00394-014-0671-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of Popping on Nutrient Contents of Amaranth Seed (2014)
  • 著者名/発表者名: Murakami, T., Yutani, A., Yamano, A., Iyota, H., Konishi, Y.
  • 雑誌名: Plant Foods for Human Nutrition 巻: 69 ページ: 25-29
  • DOI: 10.1007/s11130-013-0392-7
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism underlying prolongevity induced by bifidobacteria in Caenorhabditis elegans (2013)
  • 著者名/発表者名: Komura, T., Ikeda, T., Yasui, C., Saeki, S., Nishikawa, Y.
  • 雑誌名: Biogerontology 巻: 14 ページ: 73-87
  • DOI: 10.1007_s10522-012-9411-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory activity of Filipendula ulmaria constituents on recombinant human histidine decarboxylase (2013)
  • 著者名/発表者名: Nitta, Y., Kikuzaki, H., Azuma, T., Ye, Y., Sakaue, M., Higuchi, Y., Komori, H., Ueno, H.
  • 雑誌名: Food Chemitsry 巻: 138 ページ: 1551-1556
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of carbonyl reductase 1 as a resveratorol-binding protein by affinity chromatography using 4’-amino-3,5-dihydroxy-trans-stilbene (2013)
  • 著者名/発表者名: Ito, Y., Mitani, T., Harada, N., Isayama, A., Tanimori, S., Takenaka, S., Nakano, Y., Inui, H., and Yamaji, R.
  • 雑誌名: J. Nutr. Sci. Vitaminol. 巻: 59 ページ: 358-364
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oligosaccharides from agar inhibit murine intestinal inflammation through the induction of heme oxygenase-1 expression. (2013)
  • 著者名/発表者名: Higashimura, Y., Naito, Y., Takagi, T., Mizushima, K., Hirai, Y., Harusato, A., Ohnogi, H., Yamaji, R., Inui, H., Nakano, Y., and Yoshikawa, T.
  • 雑誌名: J. Gastroenterol. 巻: 48 ページ: 897-909
  • DOI: 10.1007/s00535-012-0719-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] The preventive effect of b-carotene on denervation-induced soleus muscle atrophy in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ogawa, M., Kariya, Y., KItakaze, T., Yamaji, R., Harada, N., Sakamoto, T., Hosotani, K., Nakano, Y., and Inui, H.
  • 雑誌名: Br. J. Nutr. 巻: 109 ページ: 1349-1358
  • DOI: 10.1017/S0007114512003297
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increase in secretory sphingomyelinase activity and specific ceramides in the aorta of apolipoprotein E knockout mice during aging (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, K., Nagata, E., Sasaki, K., Harada-Shiba, M., Kojo, S., Kikuzaki, H.
  • 雑誌名: Biol. Pharm. Bull. 巻: 36 ページ: 1192-1196
  • 査読あり
• [学会発表] 線虫（Caenorhabditis elegans）におけるセサミンの寿命延長機構に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 矢口由紀恵、小村智美、加嶋倫子、田村美帆、寺尾啓二、西川禎一
  • 学会等名: 日本栄養・食糧学会第52回近畿支部大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学
  • 年月日: 20131026-20131026
• [学会発表] 線虫（Caenorhabditis elegans）におけるアスタキサンチンの寿命延長効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 藤原翔吾、鍋島明日香、寺尾啓二、西川禎一
  • 学会等名: 日本栄養・食糧学会第52回近畿支部大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学
  • 年月日: 20131026-20131026
• [学会発表] 発芽玄米を使用した高品質・機能性パン作りに関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 志方万莉奈、岡田真実、佐橋磨衣子、村田絵美、横山実香、小西洋太郎
  • 学会等名: 日本栄養・食糧学会第52回近畿支部大会
  • 発表場所: 滋賀県立大学
  • 年月日: 20131026-20131026
• [学会発表] 糖負荷ラットの血糖値に及ぼす1,5-アンヒドログルシトールによる影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村友美、棚橋梨江、大橋純子、小西洋太郎
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成25年度大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 20130925-20130925
• [学会発表] 1,5-アンヒドログルシトールの甘味評価 (2013)
  • 著者名/発表者名: 隅蔵菜海、太田沙織、向瀬きなみ、金一玲、小西洋太郎
  • 学会等名: 日本応用糖質科学会平成25年度大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 20130925-20130925
• [備考] アンチエイジング：線虫を用いて現代養生訓を創る
  • URL: http://www.life.osaka-cu.ac.jp/report/rep10.html
• [備考] 大阪市立大学大学院生活科学研究科教員紹介
  • URL: http://www.life.osaka-cu.ac.jp/cgi/pro.cgi?4102
• [備考] 食品微生物学から抗老化栄養学まで
  • URL: http://nishikawa-lab.net/