2017 Fiscal Year Annual Research Report

The timing of high-fat high-sucrose diet intake affects gut microbiota and fatty liver disease in mice

Research Project

Project/Area Number	15K00820
Research Institution	The University of Tokushima
Principal Investigator	片岡佳子徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 教授 (40189303)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	櫻井明子徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 助教 (70707900)
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	食餌誘導性肥満モデル / 脂肪肝炎 / 食生活スタイル
Outline of Annual Research Achievements	高脂肪高ショ糖食（HFHSD）をC57BL/6Jマウスに自由摂取させ肥満から脂肪肝炎となるモデルを用いて、HFHSDを開始する週齢の違いや食餌摂取のスタイルが、肥満や脂肪肝炎の血清マーカー値と腸内菌叢に及ぼす影響を検討した。 4週齢（離乳直後），8週齢（成熟）、老齢のマウスにHFHSD、または通常食（対照群）を自由摂取させ16週間飼育した。全ての開始週齢において、HFHSD摂取により体重がより増加し、空腹時血糖値が上昇し、飼育終了時の肝臓内脂質量と血清中の肝障害マーカーも上昇した。成熟および老齢マウスでは群内の個体差が大きく、対照群とほとんど変わらない個体がいたが、4週齢からHFHSDを開始した群では全個体のマーカー値が上昇していた。マウス糞便菌叢をT-RFLP法で解析した結果について主成分分析およびロジステイック回帰分析を行ったところ、HFHSD開始の週齢によって菌叢構成は異なっていた。成熟および老齢マウスではHFHSD摂取後も対照群に近い菌叢を持つ個体がいたが、菌叢形成の重要な時期である4週齢からHFHSDを開始した群では全個体の菌叢がHFHSDの影響を受けていた。成熟マウスにHFHSDを与える際の食餌スタイルを変えた場合の影響についても上記と同様に検討した。1週間に1日絶食日を設けた群，HFHSDと通常食を交互に切り替えた群では，肝臓内脂質量がやや減少傾向となり、HFHSDと通常食を交互に切り替えた群の肝障害マーカーALT値が対照群と同レベルとなった。T-RFLP法にて解析した菌叢構成比についての主成分分析では、これらの群の腸内菌叢の構成は異なっていた。実験期間中の摂取エネルギー量を考慮すべきであるが、HFHSD摂取期間に通常食を取り入れるような食餌方法によっても腸内菌叢の構成が影響を受け，脂肪肝炎のような生活習慣病の発症リスクが抑えられる可能性がある。