補完代替医療に有用な食品由来の生理活性成分の探索
【はじめに】
補完代替医療とは「現代西洋医学領域において、科学的未検証および臨床未応用の医学・医療体系の総称」と定義され、日本においても、がんを含めた慢性疾患に対して食品由来の生理活性成分が、補完代替医療成分として利用されています。しかし、多くの場合、その効果について科学的検証がなされていません。
補完成分プロジェクトでは、現在健康食品成分としては未利用であるが、生理活性が強く、慢性疾患（特にがん）の補完代替医療成分として有望な成分の特定と将来の臨床応用の可能性を考慮し、研究を行っています。
【補完代替医療成分として有望な成分の特定】
まず、がん補完代替医療成分として有望な成分を特定するために、細胞間の情報伝達を介して細胞間の恒常性維持に働くことにより、幅広いがんに対してがん抑制遺伝子として作用することが知られているコネキシン（Cx）43という遺伝子の機能に立脚した抗がん活性評価法を構築しました。この方法に基づき、数十種類の食品由来の生理活性成分の抗がん活性を評価した結果、いくつかの抗がん活性が強い成分が特定されました。絞り込まれた候補成分に関して、経口摂取後の生体内での安定性等を解析し、最終的に経口摂取して抗がん活性が期待できる成分として、大豆に多く含まれているたんぱく質分解酵素阻害成分であるBowman-Birk protease inhibito（r BBI）（図）を絞り込みました。
【BBIの抗がん作用の評価とメカニズムの解明】
既存の抗がん剤に対し耐性を持ち、Cx43遺伝子ががん抑制遺伝子として作用することが報告されているがん細胞を移植したマウス腫瘍移植モデルを用いて、BBIによるCx43機能活性化と抗がん作用の関連を解析したところ、BBIの経口摂取量依存的にCx43の機能活性化が認められ、それと比例して抗がん作用の増強が認められました。また、BBIによりCx43が活性化されているがん組織の部分で特異的に細胞死が誘導されていることが組織学的な検討から判明しました。さらに、BBIにより活性化されるCx43の機能を遺伝子的に阻害すると、BBIの抗がん作用が消失することが明らかとなり、BBIの抗がん作用の主な要因として、Cx43機能の活性化が関与していることが示されました。最後に、BBIによるCx43活性化機構を解析したところ、主にBBIの有するキモトリプシン阻害作用によるCx43の安定化が寄与していることが明らかとなりました。以上、BBIはCx43ががん抑制遺伝子として作用することが知られているがんに対して、有効な抗がん成分となることが結論付けられました。
【今後の展開】
現段階でBBIの臨床介入試験を開始するにあたり、一番大きなネックになっている点は、BBIの体内動態が殆んど明らかにされていないことです。この問題を解決するために、今後BBIを定量できるELISA法の開発やプロテオーム解析によるBBI分解産物の同定等により、BBIの体内動態を解析する予定です。【食品保健機能プログラム／補完成分プロジェクト】
関連研究論文
１） Suzuki K, Yano T, Sadzuka Y, Sugiyama T, Seki T, Asano R. Restoration of connexin43 by Bowman-Birk protease inhibitor in M5076 bearing mice. Oncol Rep.,13（6）: 1247-1250, 2005
２） Saito T, Sato H, Virgona N, Hagiwara H, Kashiwagi K, Suzuki K, Asano R, Yano T. Negative growth control of osteosarcoma cell by Bowman-Birk protease inhibitor from soybean; involvement of connexin 43. Cancer Lett., 253（2）: 249-257, 2007
３） Sakurai N, Suzuki K, Saito T, Yoshimura H, Nishimura Y, Yano T, Sadzuka Y, Asano R. Eff ects of a single-dose administration of Bowman-Birk inhibitor concentrate on anti-proliferation and inhabitation of metastasis in M5076 ovarian sarcoma-bearing mice.Molecular Med. Rep., 1（6）: 903-907, 2008
ニュースレター「健康・栄養ニュース」第8巻3号（通巻30号）平成21年12月15日発行から転載
【はじめに】
補完代替医療とは「現代西洋医学領域において、科学的未検証および臨床未応用の医学・医療体系の総称」と定義され、日本においても、がんを含めた慢性疾患に対して食品由来の生理活性成分が、補完代替医療成分として利用されています。しかし、多くの場合、その効果について科学的検証がなされていません。
補完成分プロジェクトでは、現在健康食品成分としては未利用であるが、生理活性が強く、慢性疾患（特にがん）の補完代替医療成分として有望な成分の特定と将来の臨床応用の可能性を考慮し、研究を行っています。
【補完代替医療成分として有望な成分の特定】
まず、がん補完代替医療成分として有望な成分を特定するために、細胞間の情報伝達を介して細胞間の恒常性維持に働くことにより、幅広いがんに対してがん抑制遺伝子として作用することが知られているコネキシン（Cx）43という遺伝子の機能に立脚した抗がん活性評価法を構築しました。この方法に基づき、数十種類の食品由来の生理活性成分の抗がん活性を評価した結果、いくつかの抗がん活性が強い成分が特定されました。絞り込まれた候補成分に関して、経口摂取後の生体内での安定性等を解析し、最終的に経口摂取して抗がん活性が期待できる成分として、大豆に多く含まれているたんぱく質分解酵素阻害成分であるBowman-Birk protease inhibito（r BBI）（図）を絞り込みました。
【BBIの抗がん作用の評価とメカニズムの解明】
既存の抗がん剤に対し耐性を持ち、Cx43遺伝子ががん抑制遺伝子として作用することが報告されているがん細胞を移植したマウス腫瘍移植モデルを用いて、BBIによるCx43機能活性化と抗がん作用の関連を解析したところ、BBIの経口摂取量依存的にCx43の機能活性化が認められ、それと比例して抗がん作用の増強が認められました。また、BBIによりCx43が活性化されているがん組織の部分で特異的に細胞死が誘導されていることが組織学的な検討から判明しました。さらに、BBIにより活性化されるCx43の機能を遺伝子的に阻害すると、BBIの抗がん作用が消失することが明らかとなり、BBIの抗がん作用の主な要因として、Cx43機能の活性化が関与していることが示されました。最後に、BBIによるCx43活性化機構を解析したところ、主にBBIの有するキモトリプシン阻害作用によるCx43の安定化が寄与していることが明らかとなりました。以上、BBIはCx43ががん抑制遺伝子として作用することが知られているがんに対して、有効な抗がん成分となることが結論付けられました。
【今後の展開】
現段階でBBIの臨床介入試験を開始するにあたり、一番大きなネックになっている点は、BBIの体内動態が殆んど明らかにされていないことです。この問題を解決するために、今後BBIを定量できるELISA法の開発やプロテオーム解析によるBBI分解産物の同定等により、BBIの体内動態を解析する予定です。【食品保健機能プログラム／補完成分プロジェクト】
関連研究論文
１） Suzuki K, Yano T, Sadzuka Y, Sugiyama T, Seki T, Asano R. Restoration of connexin43 by Bowman-Birk protease inhibitor in M5076 bearing mice. Oncol Rep.,13（6）: 1247-1250, 2005
２） Saito T, Sato H, Virgona N, Hagiwara H, Kashiwagi K, Suzuki K, Asano R, Yano T. Negative growth control of osteosarcoma cell by Bowman-Birk protease inhibitor from soybean; involvement of connexin 43. Cancer Lett., 253（2）: 249-257, 2007
３） Sakurai N, Suzuki K, Saito T, Yoshimura H, Nishimura Y, Yano T, Sadzuka Y, Asano R. Eff ects of a single-dose administration of Bowman-Birk inhibitor concentrate on anti-proliferation and inhabitation of metastasis in M5076 ovarian sarcoma-bearing mice.Molecular Med. Rep., 1（6）: 903-907, 2008
ニュースレター「健康・栄養ニュース」第8巻3号（通巻30号）平成21年12月15日発行から転載
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作成:2009/12/22 16:29:15 自動登録
更新:2009/12/22 16:33:24 自動登録
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