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2016 年度 実績報告書

経口投与で有効な新規神経調節ペプチドの受容システムの分子機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 26292070
研究機関京都大学

研究代表者

大日向 耕作  京都大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (00361147)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード生理活性ペプチド / 腸ー脳連関 / 情動調節 / 食欲 / グレリン
研究実績の概要

これまで我々は、食品タンパク質の酵素消化により生成するペプチドフラグメントの中に、強力な精神的ストレス緩和作用(抗不安様作用)や食欲調節作用を示すものが存在することを見出し、食品成分が神経系と相互作用することを明らかにしてきた。

今回、主要な大豆種子貯蔵タンパク質のβ-コングリシニンのキモトリプシン消化により生成する11残基ペプチドが、腸―脳軸を介して経口投与で強力な抗不安様作用を示すことを報告した(Neurochem Int. 2017)。本ペプチドをはじめ、細胞内シグナル伝達が不明であり細胞内カルシウムやcAMPを変動させない食品由来ペプチドが多数存在する。そこで、Wes(Protein Simple社)を使用し迅速にリン酸化を測定する条件を検討し関与するリン酸化タンパク質を明らかにした。
また、最近新たに発見した乳清タンパク質β-ラクトグロブリンの酵素消化により生成するグレリン分泌抑制作用を示す9残基ペプチドlacto-ghrestatinの作用機構を検討した。本ペプチドをグレリン分泌細胞に添加し、セカンドメッセンジャーを検討したところForskolinによるcAMP上昇を抑制することが判明した。さらに、lacto-ghrestatinは、グレリン合成関連遺伝子発現を抑制することから、分泌抑制に加えグレリン合成も抑制しているものと考えられる。さらに、in vivoにおける活性を検討した。本ペプチドを血中グレリンレベルが高い絶食マウスに経口投与したところ、グレリンレベルが低下することが判明した。なお、基礎分泌には影響を及ぼさなかった。さらに、本ペプチドを経口投与すると摂食量が低下することを明らかにした。
9残基ペプチドと比較的分子量が大きいにも関わらず、低用量の経口投与で生理活性を示すことより、吸収されて効果を示すというよりは、消化管に直接作用し、液性あるいは神経性にシグナルが中枢に伝達されるものと考えられる。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

28年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

28年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] Rational identification of a novel soy-derived anxiolytic-like undecapeptide acting via gut-brain axis after oral administration.2017

    • 著者名/発表者名
      Ota A, Yamamoto A, Kimura S, Mori Y, Mizushige T, Nagashima Y, Sato M, Suzuki H, Odagiri S, Yamada D, Sekiguchi M, Wada K, Kanamoto R, Ohinata K.
    • 雑誌名

      Neurochem Int.

      巻: 105 ページ: 51-57

    • DOI

      10.1016/j.neuint.2016.12.020.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 構造ー活性相関を基盤とする食品由来の情動調節ペプチドの探索と脳腸相関2016

    • 著者名/発表者名
      大日向耕作
    • 雑誌名

      臨床栄養

      巻: 128 ページ: 795-800

  • [学会発表] 食品タンパク質由来の新しい グレリン分泌調節ペプチドの発見2017

    • 著者名/発表者名
      大日向耕作
    • 学会等名
      第3回鹿児島の黒膳「食と健康シンポジウム」
    • 発表場所
      鹿児島大学
    • 年月日
      2017-01-25
  • [学会発表] 情動および摂食調節作用を示す 経口投与で有効な中鎖ペプチドと 腸-脳連関2016

    • 著者名/発表者名
      大日向耕作
    • 学会等名
      生理化学ユニット第6回シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学
    • 年月日
      2016-12-22
  • [学会発表] 消化管を標的とする中鎖ペプチドによる情動および食欲調節作用2016

    • 著者名/発表者名
      大日向耕作
    • 学会等名
      生理研研究会「情動研究会」
    • 発表場所
      生理学研究所(岡崎)
    • 年月日
      2016-10-17 – 2016-10-18
  • [学会発表] 経口投与で有効な食品由来の情動調節ペプチドと腸-脳連関2016

    • 著者名/発表者名
      大日向耕作
    • 学会等名
      第38回日本生物学的精神医学会・第59回日本神経化学会大会 合同年会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2016-09-08 – 2016-09-10

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公開日: 2018-01-16  

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