腸管吸収モデル細胞における時計遺伝子を介した機能性成分の吸収メカニズムの解明

阐明肠道吸收模型细胞中时钟基因介导的功能成分的吸收机制

基本信息

批准号：
22K14859
负责人：
篠崎綾子
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Tokyo Metropolitan Industrial Technology Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-02-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14859/
关键词：
時計遺伝子 Caco-2細胞機能性成分腸管吸収時間栄養学

项目摘要

時間栄養学として、栄養成分の効用が摂取タイミングで異なる可能性が高いことが明らかになってきた。本研究では、栄養成分の吸収率に着目し、摂取タイミングにおける腸管上皮細胞を介した吸収率の変化、概日リズム性およびそのメカニズムの解明を目的とする。一般的に小腸での吸収率が低いとされる機能性成分、また、多量に摂取出来ないカフェインなど、様々な食品成分に対して吸収率の概日リズム性を提示し、食品中の栄養成分の効用を最大限に活用できるようにしたいと考える。栄養成分の吸収率を検証するため、Caco-2細胞およびその他の腸管上皮細胞を用いて膜透過性試験を行う。細胞の種類によって概日リズムが生じる細胞とリズムの確認ができない細胞とがあることから、膜透過性試験に用いる細胞種の検証を概日リズム誘発刺激の検証と共に行う。さらに、腸管上皮細胞の概日リズムをリアルタイムに測定する系の確立を行う。ルシフェラーゼ遺伝子を含むプラスミドベクターを導入し、細胞の概日リズムを安定して観測するプロトコルを細胞に合わせて確立することを目指す。腸管上皮細胞の概日リズムをリアルタイムにモニタリングしながら、各タイミングにおいて膜透過性試験が随時行える実験環境の構築を目指し、朝や夕といったタイミング毎に細胞に機能性成分などの化合物を添加してHPLCおよび質量分析法により化合物の透過率を調べていく。さらには、輸送体の阻害剤などを用いて、その分子メカニズムを検証する。

作为计时营养的一部分，很明显营养成分的效果可能会根据摄入时间而变化。本研究以营养成分的吸收率为中心，旨在阐明肠上皮细胞的吸收率随摄入时间、昼夜节律的变化及其机制。我们展示了各种食品成分吸收率的昼夜节律性，例如小肠吸收率通常较低的功能性成分，以及不能大量摄入的咖啡因，我们希望能够最大限度地发挥其益处。原料。为了验证营养物质的吸收率，将使用Caco-2细胞和其他肠上皮细胞进行膜渗透性测试。根据细胞的类型，存在发生昼夜节律的细胞和无法确认节律的细胞，因此用于膜通透性测试的细胞类型将与昼夜节律诱导刺激的验证一起验证。此外，我们将建立一个实时测量肠上皮细胞昼夜节律的系统。我们的目标是引入含有荧光素酶基因的质粒载体，并建立适合每个细胞的方案，以稳定观察细胞的昼夜节律。在实时监测肠上皮细胞昼夜节律的同时，我们的目标是通过在不同时间（例如早上）向细胞中添加功能成分等化合物，创造一个可以随时进行膜通透性测试的实验环境晚上，将使用 HPLC 和质谱法研究化合物的透射率。此外，我们将使用转运蛋白抑制剂研究分子机制。