糖質制限高脂肪食は侵襲時の生体機能維持になぜ有用なのか？－機序解明の基礎的研究―

为什么限制碳水化合物的高脂肪饮食有助于在入侵期间维持生物功能？

• 批准号: 19K11688
• 负责人: 村越 智
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Kanagawa University of Human Services (2022)The University of Tokyo (2019-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K11688/
• 关键词: 糖質制限高脂肪食; 腸管虚血再灌流; 侵襲; 一酸化窒素; サイトカイン; アディポカイン; NF-κB; 炎症性サイトカイン; 腸管リンパ装置; 腸内細菌叢

糖質制限高脂肪食の長期摂取が侵襲時の生体反応をどのように修飾して生体の機能維持に好影響を与えるのか、その機序を明らかにすることを目的として本研究を立案・施行した。手術侵襲モデルや重症外傷モデルとして、一般的なマウス腸管虚血再灌流モデルを使用した。また、糖質制限高脂肪食（脂質60%、炭水化物21%）および普通食（脂質16%、炭水化物65%）をマウスにそれぞれ摂餌させた栄養管理モデルを用いて研究を施行した。本研究で、糖質制限高脂肪食摂取が生体侵襲時の①循環動態維持に有用であること、②腸管組織保護作用があること、が明らかになった。循環動態維持は糖質制限高脂肪食摂取が生体侵襲時において小腸組織中のNO過剰産生を抑制することにより、循環動態を安定させていることが示唆された。腸管組織保護作用については血清中や小腸組織中の炎症性サイトカイン濃度の上昇が糖質制限高脂肪食摂取では普通食摂取に比べ低値であることを確認したが、これが腸管組織保護の一つの要因と推察された。侵襲時の脂肪組織関連サイトカイン（アディポカイン）産生についての検討では血中や腸管近傍脂肪組織で抗炎症性アディポカインであるアディポネクチンの産生増加が認められた。糖質制限高脂肪食は侵襲時のアディポカイン産生についても関与していることを確認した。また、小腸組織中の NF-κB の解析では活性化抑制が確認され、糖質制限高脂肪食は細胞内シグナル伝達経路を修飾し、生体応答を変化させていることが推定された。糖質制限高脂肪食は生体侵襲時には血行動態安定作用や腸管粘膜保護作用など生体維持のための反応を促進すること、そしてそのメカニズムの一端も明らかにした。

The long-term effect of carbohydrate restriction on the maintenance of biological function during invasion and modification of high-fat diet is to clarify the mechanism of carbohydrate restriction. Surgical invasion, severe trauma, and general intestinal ischemia The study was carried out on high fat diet (lipid 60% and carbohydrate 21%) and common diet (lipid 16% and carbohydrate 65%). In this study, carbohydrate restriction and high fat diet were used to maintain circulation dynamics during biological invasion, and intestinal tissue protection. Cycle Dynamics Maintenance: Sugar Control and High Fat Diet Inhibits NO Production in Small Intestine Tissue during Biological Attack Intestinal tissue protection: increase in serum and inflammatory tissue concentration in small intestine, glucose restriction, high fat diet, low fat diet, and identification of an important cause of intestinal tissue protection. Subcutaneous fat is associated with the development of anti-inflammatory properties in the subcutaneous fat adjacent to the gut during invasion. Sugar restriction high fat food invasion when the occurrence of the problem In addition, the analysis of NF-κB in small intestine tissue confirmed the inhibition of activation, and the modification of intracellular pathway of carbohydrate restriction and high fat diet was proposed. Glycoside restriction has the effect of blood homeostasis and intestinal mucosa protection during organism invasion.

项目成果

PREHABILITATION MODULATES CELL PROTECTION PROTEINS EXPRESSIONS OF GUT IN MICE

预康复调节小鼠肠道细胞保护蛋白的表达

• 发表时间: 2021
• 作者: K. Takahashi;K. Fukatsu;S. Murakoshi;H. Takayama;M. Noguchi;N. Matsumoto;Y. Seto
• 通讯作者: Y. Seto

静脈栄養管理時のbeta-hydroxy-beta-methylbutyrate投与がマウス腸管免疫に与える影響

肠外营养管理中β-羟基-β-甲基丁酸酯给药对小鼠肠道免疫的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 高山はるか;深柄和彦;野口緑;髙橋一哉;Watkins彩子; 松本菜々;村越智
• 通讯作者: 村越智

β-hydroxy-β-methylbutyrate(HMB)添加静脈栄養によるパイエル板および腸管のBcl-2発現増強

添加 β-羟基-β-甲基丁酸酯 (HMB) 的肠外营养增强派尔氏淋巴结和肠道中 Bcl-2 的表达

• 发表时间: 2022
• 作者: 高山はるか;深柄和彦;野口緑;髙橋一哉;松本菜々;村越智
• 通讯作者: 村越智

アミノ酸含有量がTPN管理時の腸管免疫に及ぼす影響：HMB添加・非添加モデルでの検討

TPN 管理期间氨基酸含量对肠道免疫的影响：添加和不添加 HMB 的模型研究

• 发表时间: 2022
• 作者: 高山はるか;深柄和彦;野口緑;髙橋一哉;松本菜々;村越智
• 通讯作者: 村越智

Beta-hydroxy-beta-methylbutyrate (HMB) activates mTOR expression in Peyer’s patches: A possible mechanism for restoration of gut associated lymphoid tissue (GALT) atrophy in parenterally fed mice

β-羟基-β-甲基丁酸 (HMB) 激活派尔氏淋巴结中的 mTOR 表达：恢复肠外喂养小鼠肠道相关淋巴组织 (GALT) 萎缩的可能机制

• 发表时间: 2022
• 作者: Haruka Takayama;Kazuhiko Fukatsu;Midori Noguchi;Kazuya Takahashi;Ayako Watkins;Nana Matsumoto;Satoshi Murakoshi
• 通讯作者: Satoshi Murakoshi