消化管における難消化性糖類の認識機構に関する研究

胃肠道难消化糖识别机制研究

• 批准号: 04J09129
• 负责人: 鈴木 卓弥
• 金额: $ 1.22万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04J09129/
• 关键词: 難消化性糖類; カルシウム; タイトジャンクション; di-fructose anhydride III; Caco-2; 水和特性; tight junction

先年度の研究において、一部の難消化性糖類が小腸上皮細胞Caco-2の刷子縁膜と相互作用し、タイトジャンクション(TJ)経路のカルシウム(Ca)吸収を高めることを示した。そこで本年度は、(1)難消化性二糖類DFAIIIによるTJ分子の変化を解析すること、(2)種々の難消化性糖類の作用強度とそれらの持つ構造・水和特性を評価し、難消化性糖類による作用を発現させる要因を特定すること、を目的とした。TJ分子(Occludin, ZO-1,Claudin-1,JAM-1)およびActin filamentの解析は、免疫組織学的手法により実施した。これらの分子を染色後、共焦点レーザー顕微鏡を用いて観察したところ、DFAIIIがClaudin-1とActin filamentの変化を引き起こすことが示された。一方、難消化性糖類の水和特性の評価は、NMRを用いた水分子の^<17>O-T_1緩和時間を指標とした。TER低下作用と水分子の運動性を表す^<17>O-T_1緩和時間との間に正の相関関係が認められ、難消化性少糖類によるTER低下作用には、それらの水和特性が重要な要因の1つであることが推測された。総括すると、難消化性糖類はTJ分子に変化を引き起こし、また、強い水和特性を持つ難消化性糖類により強いTJ透過性上昇作用を持つ傾向が認められた。よって、難消化性少糖類は、その水和特性により、Caco-2細胞刷子縁膜、あるいはTJ構成分子周囲の水分子を構造化し、脂質分子やTJ構成タンパク質に質的変化を引き起こし、この作用がTJ経路のCa吸収を高める要因の1つであることが提案された。詳細な、あるいはその他の作用機序については、さらなる研究が必要である。

在去年的一项研究中，我们发现一些难消化的糖与 Caco-2 小肠上皮细胞的刷状缘膜相互作用，并通过紧密连接 (TJ) 途径增加钙 (Ca) 吸收。因此，今年，我们将（1）分析难消化二糖DFAIII引起的TJ分子的变化，（2）评估各种难消化糖的作用强度及其结构和水合特性，并且本研究的目的是确定引起糖类效应的因素。使用免疫组织学技术对 TJ 分子（Occludin、ZO-1、Claudin-1、JAM-1）和肌动蛋白丝进行分析。对这些分子进行染色并使用共焦激光显微镜观察后，结果表明 DFAIII 会引起 Claudin-1 和肌动蛋白丝的变化。另一方面，以NMR为指标，使用水分子的^ 17 O-T_1弛豫时间来评价难消化糖的水合特性。观察到TER降低效果与代表水分子的移动性的^ 17 O-T_1弛豫时间呈正相关，并且推测难消化性低聚糖的TER降低效果归因于其水合特性。是重要因素之一。总体而言，难消化糖类会引起TJ分子的变化，并且具有强水合特性的难消化糖类往往对增加TJ渗透性有更强的作用。因此，难消化性寡糖由于其水合特性，在TJ组成分子周围构建Caco-2细胞刷状缘膜或水分子，引起脂质分子和TJ组成蛋白的质变，这种效应被认为是影响因素之一增强 TJ 途径中 Ca 的吸收。需要进一步的研究来确定详细的或其他的作用机制。

项目成果

Difructose anhydride III and sodium caprate activate paracellular transport via different intracellular events in Caco-2 cells

• DOI: 10.1016/j.lfs.2006.01.044
• 发表时间: 2006-06-20
• 期刊: LIFE SCIENCES
• 影响因子: 6.1
• 作者: Suzuki, Takuya;Hara, Hiroshi
• 通讯作者: Hara, Hiroshi