生化学会（仙台）2016 ポスター-

アロニア果汁摂取による高血糖・肥満抑制とその遺伝子発現変化
Beneficial effects of diabetes and obesity by aronia berries and gene
expression analysis
4
1,2,3
5
6
1,2
○山根拓也、小塚美由記、荒木久澄、山本好男、阪本龍司、
7
3
1
大久保岩男、中垣剛典、中野長久
2
3
4
1
大阪府大・生資セ、生命環境、中垣技術士事務所・食科研、北海道文教大・栄養、
5
6
7
滋賀医大・腎臓内科、三重大・伊賀研究拠点、天使大・看護栄養
アロニアとは
1
アロニア果汁による高血糖および肥満抑制効果
Aronia （アロニア）
A 血糖値
Components
Aronia juice (g per 100 g)
Protein
0.2
Carbohydrate
17.9
400
300
*
*
200
*
*
*
**
Control (KKAy)
45
Aronia
Aronia (KKAy)
40
35
30
*
25
*
10
14
*
15
0
3
7
10
14
17
21
25
Aronia
Control
C57BL/6JmsSlc
Aronia
7
*
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
n.s.
0.2
Aronia
Control
0
Aronia
**
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
n.s.
0.1
Control
Aronia
Control
C57BL/6JmsSlc
120
KK-Ay
0
Aronia
Control
Aronia
DPP IV activity (%)
*
*
α-glucosidase activity (%)
140
120
100
80
60
40
20
C57BL/6JmsSlc
KK-Ay
Aronia
KK-Ay
*p<0.05, **p<0.01,
n.s.: not significant. n=5.
140
Control
Aronia
Lower small intestine
*
n.s.
120
100
80
60
40
20
0
Control
Aronia
Upper small intestine
Control
E. α-glucosidase 活性阻害
D. DPP IV 活性阻害
アロニアの健康効果
28
*p<0.05, **p<0.01
n=5
73
0
25
0.7
0.1
Control
21
皮下脂肪
**
0.8
n.s.
17
Days
後腹膜脂肪
C57BL/6JmsSlc
KK-Ay
3
*p<0.05, **p<0.01
n=5
Weight (g)
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0
28
腸間膜脂肪
n.s.
（（有）中垣技術士事務所より提供）
*
6週齢♂
0
1.8
1.6
1.4
1.2
ブルガリア産有機アロニア100%果汁
**
5
**
Control
*
*
20
6週齢♂
Days
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0
Control
100
Weight (g)
Weight (g)
*
50
10
精巣上体周囲脂肪
0.3
Energy density
(kcal per 100 g diet)
Aronia (KKAy)
C
0.5
Fiber
Aronia
500
0
<0.1
Minerals
Control (KKAy)
Weight (g)
・日本では北海道や東北で栽培
Control
Body weight (g)
・ロシア、ポーランド、ブルガリアで広く生産
Fat
600
Blood
levels
(mg/dl)
Bloodglucose
sugar levels
(mg/dl)
・アロニアは北米原産のバラ科に属する黒紫色の果実
B 体重
Control
Aronia
Upper small intestine
*p<0.05, n=5.
Control
Aronia
Lower small intestine
*p<0.05, n.s.: not significant.
n=5.
Yamane T et al. JNB 2016
2型糖尿病改善効果
アロニア摂取マウス肝臓における遺伝子発現の変化
0.20
Control
腸内細菌叢改善効果
B
Aronia
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
Control
T-Cho
450
Control
400
HFD
*
Aronia
HFD +
LDL-Cho
D
*
*
250
350
200
*
**
**
150
*
**
*
100
Serum level (%)
250
(/actin)
**
**
Control
HFD
Aronia
200
300
150
n.s.
n.s.
*
**
100
50
50
0
Saa2
Gadd45g
Igfbp1
Ald4
Serpina4-ps1
Arrdc3
0
TG
Total-Cho
LDL-Cho
*p<0.05, **p<0.01, n.s.: not significant. n=5
Yamane T et al. FFHD 2016
高血圧モデルラットにおけるアロニアの効果
A
B. Serum
300
120
Aronia
ACE activity (%)
Control
200
*
150
100
50
7
10
14
17
21
24
100
80
60
40
0
28
Control
Aronia
Days
C. Lung
D. Kidney
**
ACE activity (%)
140
120
100
80
60
40
100
80
60
***
40
20
20
0
Control
Aronia
Control
(/actin)
0.40
0.20
0.00
Control
Aronia
4.00
3.50
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
Control
Aronia
B. Kidney from KKAy
Igfbp1
*
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
Control
Aronia
Igfbp1
*
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
E. Spleen from C57BL/6
Control
Aronia
D. Small intestine from KKAy
**
1.20
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
Control
Aronia
Gadd45g
*
3.00
2.50
2.00
1.50
1.00
0.50
0.00
Control
Aronia
F. Spleen from KKAy
Igfbp1
1.40
3.50
1.20
Gadd45g
*
1.00
0.80
0.60
0.40
0.20
0.00
Control
Aronia
*p<0.05, **p<0.01, n=4.
まとめ
●アロニア果汁を摂取したKKAyマウス腎臓および小腸においてIgfbp1の発現が減少した。
この結果
はKKAyマウス腎臓および小腸におけるアロニア含有成分によるIgfbp1発現調節機構が肝臓における
機構と異なることを示している。
●アロニア果汁を摂取したKKAyマウス脾臓ではGadd45gの発現が減少した。
この結果はKKAyマウス
脾臓におけるアロニア含有成分によるGadd45g
発現調節機構が肝臓における機構と異なることを
示している。
120
160
0.60
●コントロールとして用いたC57BL6マウスと糖尿病モデルであるKKAyマウス肝臓におけるIgfbp1,
Gadd45gおよびArrdc3の発現は高脂肪食摂取したC57BL6マウスにアロニアを与えた際の肝臓に
おける遺伝子発現変化と同様であり、糖尿病および肥満に特異的な発現変化は認められなかった。
これらの結果はアロニア含有成分による肝臓におけるIgfbp1やGadd45gの遺伝子発現調節が正常な
状態の肝臓と糖尿病肥満状態の肝臓において、同一の機構で起こっていることを示唆している。
n.s.
20
3
Aronia
0.80
(/actin)
TG
C
ACE activity (%)
Control
3.00
(/actin)
F
Aronia
Relative expression levels of mRNA (%)
0.20
(/actin)
Weight of total lipid
Blood pressure (mmHg)
0.60
0.40
Relative expression levels of mRNA (%)
E
0
0
0.80
1.00
C. Small intestine from C57BL/6
Relative expression levels of mRNA (%)
100
*
4.50
(/actin)
*
5.00
(/actin)
Relative expression levels of mRNA (%)
HFD
**
150
*
D
Relative expression levels of mRNA (%)
Liver level (%)
200
0
1.00
*
1.20
アロニア摂取マウス各臓器における遺伝子発現の変化
B
C
50
0
1.20
0.00
Aronia
Arrdc3
*
1.40
Igfbp1
**
Control
Control
300
250
Aronia
A. Kidney from C57BL/6
** **
0.00
*p<0.05, n=4.
350
250
0.20
(/actin)
HFD
0.40
Gadd45g
1.20
0.00
Aronia
0.60
Relative expression levels of mRNA (%)
400
Control
Aronia
1.40
Sirius Red
A
Control
0.80
Relative expression levels of mRNA (%)
** **
450
HE
0.00
Igfbp1
高脂肪食摂取マウスにおけるアロニアの効果
A
0.50
1.00
(/actin)
0.00
1.00
Relative expression levels of mRNA (%)
0.40
1.50
(/actin)
0.60
2.00
*
1.20
Relative expression levels of mRNA (%)
肝臓保護効果
0.80
Arrdc3
*
2.50
(/actin)
肥満改善効果
1.00
Relative expression levels of mRNA (%)
脂肪肝改善
1.20
B. KKAy
腸内細菌叢改善
肝臓繊維化抑制
*
Relative expression levels of mRNA (%)
高血圧改善効果
脂肪蓄積抑制
1.40
Gadd45g
Relative expression levels of mRNA (%)
高脂血症改善効果
Igfbp1
(/actin)
血圧上昇抑制
アロ二ア
血中TG上昇抑制
A. C57BL/6
Relative expression levels of mRNA (%)
血糖値上昇抑制
血中LDL-コレステロール上昇抑制
(/actin)
高LDL-コレステロール血症改善効果
Aronia
●今後、
アロニア成分中のどのような物質がIgfbp1やGadd45gの発現調節を行っているかを同定し、
各臓器における転写調節機構を明らかにすることで、
アロニア摂取による糖尿病・肥満改善効果と
遺伝子発現調節の関係性について、
より詳細に解析することで、その分子メカニズムを明らかにし
たい。

Download Report