体内動態解明に基づくアザ糖の安全性・機能性の評価

アザ糖は窒素を含む類似糖で、桑葉中に豊富に含まれている。血糖上昇抑制など様々な生理作用が報告されているが、作用機序解明や安全性評価に有用な吸収や臓器分布などの体内動態には不明な点が多かった。本研究では、DNJを中心にアザ糖の体内動態の詳細な解明のため、DNJ長期摂取時の体内への蓄積・代謝の詳細な検討および、アザ糖の輸送機構の解明を目指した。DNJを長期的に摂取した際の詳細な体内動態、特に臓器への蓄積と代謝の解明のために、窒素原子を安定同位体15Nでラベル化した15Nラベル化DNJを投与し、15Nをトレーサーとして体内動態を計画した。我々がこれまでに開発した、Bacillus amyloliquefaciens DSM7による15Nラベル化DNJを大量に生産した。培養液を精製することで、長期投与試験に十分な量の高純度の15Nラベル化DNJの調製を完了した。長期投与試験の予備試験として、ラベル化していないDNJによる投与方法および投与量の検討を行った。さらに、臓器から代謝物などの分析のための抽出法・分析法の検討も同時に進めている。加えて、アザ糖の腸管からの吸収や臓器への取り込みの際の輸送機構を解明するために、細胞による試験を実施した。腸管吸収のモデルとして利用されるヒト結腸ガン由来細胞であるCaCo2を使用した。CaCo2をトランズウェル上で培養維持し、小腸上皮様モデルを作成した。アザ糖の透過とグルコーストランスポーターの阻害剤の影響を評価し、腸管からの吸収にグルコーストランスポーターの寄与の評価を進めている。

アザ糖は窒素を含む類似糖で、桑葉中に豊富に含まれている。血糖上昇抑制など様々な生理作用が報告されているが、作用機序解明や安全性評価に有用な吸収や臓器分布などの体内動態には不明な点が多かった。本研究では、DNJを中心にアザ糖の体内動態の詳細な解明のため、DNJ長期摂取時の体内への蓄積・代謝の詳細な検討および、アザ糖の輸送機構の解明を目指した。DNJを長期的に摂取した際の詳細な体内動態、特に臓器への蓄積と代謝の解明のために、窒素原子を安定同位体15Nでラベル化した15Nラベル化DNJを投与し、15Nをトレーサーとして体内動態を計画した。我々がこれまでに開発した、Bacillus amyloliquefaciens DSM7による15Nラベル化DNJを大量に生産した。培養液を精製することで、長期投与試験に十分な量の高純度の15Nラベル化DNJの調製を完了した。長期投与試験の予備試験として、ラベル化していないDNJによる投与方法および投与量の検討を行った。さらに、臓器から代謝物などの分析のための抽出法・分析法の検討も同時に進めている。加えて、アザ糖の腸管からの吸収や臓器への取り込みの際の輸送機構を解明するために、細胞による試験を実施した。腸管吸収のモデルとして利用されるヒト結腸ガン由来細胞であるCaCo2を使用した。CaCo2をトランズウェル上で培養維持し、小腸上皮様モデルを作成した。アザ糖の透過とグルコーストランスポーターの阻害剤の影響を評価し、腸管からの吸収にグルコーストランスポーターの寄与の評価を進めている。