| 研究課題/領域番号 |
26410161
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| 研究機関 | 東京薬科大学 |
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研究代表者 |
小谷 明 東京薬科大学, 薬学部, 准教授 (40318184)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 有機酸 / 電気分析化学 / 液体クロマトグラフィー / 糞便 / メタボロミクス |
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| 研究実績の概要 |
腸内細菌叢の生体内における機能の詳細を明らかにし、これを創薬の材料や新しい治療法の確立へ展開するには、腸内細菌叢の代謝物である便中有機酸を指標にしたメタボローム分析が必要不可欠である。本研究では、キノンの還元前置波による酸定量法を活用し、便中有機酸のメタボローム分析を実践するための新規計測システムを開発する。
本年度は、本計測システムが便中有機酸メタボローム分析において実用性に優れ、腸内細菌叢の機能を的確に把握できる分析法であることを示すために、実験動物の便試料を分析する応用研究を実施した。応用研究のひとつとして、食品が腸内細菌叢へ及ぼす影響について取り扱った。本研究では、免疫機能を改善して花粉症などのアレルギー症状を軽減する効果があるといわれるバナナとヨーグルトに注目し、これらの食品の摂取が腸内細菌叢の生物活性変化に及ぼす影響について明らかにするために、便中有機酸のメタボローム分析を行った。ラットをバナナ投与群、ヨーグルト投与群、対照群に分け、各々の便中有機酸量およびその組成を本計測システムで定量し、各群のデータを対比した。便中有機酸量は便中の水分含量の影響を受けるので、各群内において日ごとに変動が大きかったが、便中有機酸組成は各群において特徴的な傾向があることが分かった。具体的には、バナナ投与群では酪酸が減少、イソ吉草酸が増加した。一方、ヨーグルト投与群ではイソ吉草酸と吉草酸が増加した。いずれの群も腸内環境の改善に寄与する腸内細菌叢の代謝物が増加傾向にあることが分かった。本計測システムは、腸内細菌叢の機能解析を行うための分析法として有用であることを明らかにできた。
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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
本研究課題で計画していた応用研究のひとつを完遂することができた。また、応用研究を通じて得た経験は、便の多検体分析を行う上での問題点やノウハウ等の把握に有益であり、次年度以降の応用研究も能率的に遂行できると確信した。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度は、当初の計画通り、平成26年度に開発した計測システムを用いた応用研究を行い、腸内細菌叢の機能解析を実践する。特に、漢方薬および漢方薬と併用投与されうる抗生物質が腸内細菌叢へ及ぼす影響を解明するために、本計測システムを用いて便中有機酸のメタボローム分析を実施する。
陳皮や生姜を含む漢方薬は、抗生物質により低下した免疫機能を回復する目的で投与される。これらの漢方薬が腸内細菌叢へ影響を及ぼすことは示唆されているが、詳細な作用機序に関しては不明な点が多い。そこで、実験動物に対して、抗生物質、漢方薬、抗生物質と漢方薬、生理食塩水（対照）を数日間投与し、各群の便中有機酸、血中および便中薬物の時間－濃度プロファイルをそれぞれ取得する。各群のデータの対比によって、漢方薬と抗生物質が腸内細菌叢の生物活性変化に及ぼす影響や薬物相互作用のメカニズムを便中有機酸のメタボローム分析で把握可能であることを明らかにする。
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