Prevention of impaired cognitive function by food factors

本研究の目的は、食品因子による未病段階での認知症の改善・予防を実現することである。これにより、脳機能低下を未病段階で改善できる食品因子を予測・実践解明し、「認知症予防食品科学」を世界に先駆けて構築する。本年度は、構築した認知症予防食品因子を予測できるin silico生体膜モデル（7回膜貫通型受容体であるAdipoR1をホスファチジルコリンPC膜に仮想挿入したモデル）を用いて、リガンド候補ペプチドとの複合体を作成し、ジペプチドとしてTyr-Pro、トリペプチドとしてTyr-Pro-GlyおよびTyr-Pro-ProがAdipoR1に対してアゴニスト作用を示す可能性を示した。次いで、直接的に認知症を改善できる、すなわちアセチルコリン系機能の維持、活性化を評価できる脳神経細胞系の樹立を試みた。その結果、脳幹細胞であるNE-4Cについて、1 microMレチノイン酸刺激（48時間）による神経細胞系への分化を達成した。また、認知症進行を間接的に改善できる食品因子を網羅解明するため、体脂肪蓄積抑制・エネルギー代謝亢進の視点から認知症進行を「間接」予防する食品因子の検証を引き続き進めた。その結果、大豆タンパク質と運動の併用で相乗的に熱産生によるエネルギー代謝を促進する褐色脂肪細胞化を誘導することを明らかにし、さらに乳酸やフェルラ酸が単独で褐色脂肪細胞化を誘導することをその機構も含めて明らかにすることができた。また2型糖尿病モデルや運動条件と認知機能に関わる評価系を確立し食品因子との併用に関わる研究基盤を得た。

本研究の目的は、食品因子による未病段階での認知症の改善・予防を実現することである。これにより、脳機能低下を未病段階で改善できる食品因子を予測・実践解明し、「認知症予防食品科学」を世界に先駆けて構築する。本年度は、構築した認知症予防食品因子を予測できるin silico生体膜モデル（7回膜貫通型受容体であるAdipoR1をホスファチジルコリンPC膜に仮想挿入したモデル）を用いて、リガンド候補ペプチドとの複合体を作成し、ジペプチドとしてTyr-Pro、トリペプチドとしてTyr-Pro-GlyおよびTyr-Pro-ProがAdipoR1に対してアゴニスト作用を示す可能性を示した。次いで、直接的に認知症を改善できる、すなわちアセチルコリン系機能の維持、活性化を評価できる脳神経細胞系の樹立を試みた。その結果、脳幹細胞であるNE-4Cについて、1 microMレチノイン酸刺激（48時間）による神経細胞系への分化を達成した。また、認知症進行を間接的に改善できる食品因子を網羅解明するため、体脂肪蓄積抑制・エネルギー代謝亢進の視点から認知症進行を「間接」予防する食品因子の検証を引き続き進めた。その結果、大豆タンパク質と運動の併用で相乗的に熱産生によるエネルギー代謝を促進する褐色脂肪細胞化を誘導することを明らかにし、さらに乳酸やフェルラ酸が単独で褐色脂肪細胞化を誘導することをその機構も含めて明らかにすることができた。また2型糖尿病モデルや運動条件と認知機能に関わる評価系を確立し食品因子との併用に関わる研究基盤を得た。