Fundamental research on mitochondrial function control to develop next-general foods for prevention of frailty

线粒体功能控制的基础研究，开发下一代预防衰弱的通用食品

基本信息

批准号：
20H02943
负责人：
柴田克己
金额：
$ 11.48万
依托单位：
The University of Shiga Prefecture (2022-2023)Konan Women's University (2020-2021)
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

ミトコンドリアの機能不全の対策がフレイル予防につながる。ミトコンドリアの機能不全は、結局エネルギー物質であるATPが不十分になることから始まる。ATPの産生は、ミトコンドリアの電子伝達系において、ナイアシンの補酵素型であるNADHの電子が酸素にわたされて水が生じる電子伝達系との共役により行われる。この過程においては、微量栄養素が主な機能を果たす。一方、活性酸素種の発生によりATP産生の抑制が起き、筋委縮が起こる。この過程で主な機能を果たすのは非栄養食品成分である。研究計画に従い、2022年度は、①栄養素がエネルギー代謝に与える影響と②非栄養食品成分の筋委縮への抑制効果を調べた。①ミトコンドリア内のNAD生合成経路経を解明するうえで、適切なモデルマウスを確立することが必要ある。ヒトを含む哺乳動物においても、ピリミジン補酵素（NAD+, NADH, NADP, NADPH）は、アミノ酸であるトリプトファンからのde novo生合成経路によって合成可能である。このトリプトファン－NAD経路を欠損したマウスにさまざまな量のビタミン体のナイアシン含有食を与えることにより、ナイアシン栄養状態が欠乏、不足、充足したマウスの作成に成功した。②筋萎縮の予防策として筋再生の促進が効果的であると考えられていることから、筋芽細胞から筋管細胞への分化に関与する遺伝子群に対する非栄養素の影響についてラットL6筋芽細胞を用いて検討した。その結果、代表的なポリフェノールのケルセチンが筋分化調節因子のMyf5とMyoGの発現を顕著に促進することが確認できたことから、ケルセチンは筋分化の誘導を介した筋再生の促進により筋萎縮を予防する可能性が示唆された。

针对线粒体功能障碍的对策导致预防脆弱。线粒体功能障碍最终始于能量材料不足的ATP。 ATP的产生是在线粒体电子转移系统中通过将电子从NADH（一种辅酶型烟酸）结合到电子转移系统NADH来进行的，该电子转移系统通过扩散氧气而产生水。微量营养素在此过程中起着重要作用。另一方面，活性氧的产生会导致ATP产生和肌肉收缩的抑制。非营养食品成分在此过程中起着重要作用。遵循研究计划，在2022年，我们研究了1）养分对能量代谢的影响； 2）非营养食品成分对肌肉收缩的抑制作用。 1）为了阐明线粒体内的NAD生物合成途径，有必要建立适当的模型小鼠模型。即使在包括人类在内的哺乳动物中，嘧啶辅酶（NAD+，NADH，NADP，NADPH）也可以由氨基酸色氨酸的从头生物合成途径合成。通过喂养缺乏这种色氨酸-NAD途径的小鼠，维生素的含量各种含有烟酸的饮食，我们成功地创造了具有缺乏，缺乏和令人满意的营养状况的小鼠。 2）据认为，促进肌肉再生是针对肌肉萎缩的预防措施，因此使用大鼠L6成肌细胞研究了非营养素对从成肌细胞分化为肌细胞分化到肌管的基因的影响。结果，已经证实，代表性的多酚槲皮素显着促进了肌肉分化调节剂myf5和Myog的表达，这表明槲皮素可以通过诱导肌肉分化来促进肌肉再生来防止肌肉萎缩。

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

ミトコンドリアでのエネルギー産生におけるビタミン・ミネラルの役割

维生素和矿物质在线粒体能量产生中的作用

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
甲南女子大学　研究紀要Ⅱ
影响因子：
0
作者：
伊美友紀子;吉岡泰淳;川畑球一;寺尾純二;柴田克己
通讯作者：
柴田克己

健康寿命延伸をめざした食品によるフレイル予防

通过食品预防虚弱，延长健康预期寿命

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Teramura Hiroshi;Yamada Kazuma;Ito Kahori;Kasahara Keisuke;Kikuchi Tsubasa;Kioka Naoya;Fukuda Masato;Kusano Hiroaki;Tanaka Katsunori;Shimada Hiroaki;吉岡泰淳
通讯作者：
吉岡泰淳

Effect of mung bean peptides on maintenance of muscle mass

绿豆肽对维持肌肉质量的作用

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yasukiyo Yoshioka;Yukiko Imi Kyuichi Kawabata;Katsumi Shibata;Hitoshi Ashida;Junji Terao;Noriyuki Miyoshi
通讯作者：
Noriyuki Miyoshi

アシタバ由来カルコンである 4-hydroxyderricin と xanthoangelol の高血糖予防効果の検証と作用機構の解明

4-羟基德里菌素和黄当归醇、明日叶查耳酮的高血糖预防效果的验证和作用机制的阐明