帯広畜産大学 教員情報一元管理システム

札幌出身です。研究分野は、栄養生化学で食品成分の健康機能性の解析，とくに生活習慣病に深く関与するコレステロール代謝および腸内環境の改善効果に関する研究をしています。

健康増進に向けた研究では腸内細菌叢や腸内発酵特性を明らかにすることが重要である。その中でプロバイオティクスおよびプレバイオティクスの研究が急速に進んできている。私はこれらの健康機能に関して先駆的な実験研究を進めてきた。

プロバイオティクスの健康機能性については、数種類の細菌および酵母からなる複合菌調製物の投与がラットの血清コレステロールを低下させることを見出し、その機序として肝臓におけるコレステロール合成の低下、ならびに複合菌によってミセル形成阻害による糞中へのコレステロールおよび胆汁酸結合による胆汁酸排泄の増加が関与することを明らかにした。これらの結果は複合菌がラットの盲腸内で短鎖脂肪酸の増加など発酵に起因している可能性を明らかにした。

プレバイオティクスの健康機能性については、食品に含まれている数多くの難消化性多糖類の腸内改善効果を解明してきた。キノコ類から調製した食物繊維が肝臓におけるLDL受容体の遺伝子発現を増加させる結果、血清コレステロールを低下させることを見出した。この作用機序としてキノコ繊維が腸内発酵を促したことに起因している可能性を明らかにした。また、豆類では、とくに小豆やインゲン豆に含まれているレジスタントスターチが盲腸内短鎖脂肪酸の増加に伴い、コレステロール排泄増加につながっている。さらには、ジャガイモ澱粉にはリン含量が多く、腸内細菌叢や短鎖脂肪酸量の産生増加により腸内環境改善作用を有していることを明らかにした。それ以外にも米粉が腸内発酵を改善し、ムチンおよび分泌型IgA等の腸粘膜バリア機能を向上させることを見出した。最近ではin vivoによる腸内発酵試験に代わりin vitroによる腸内発酵モデルを構築し、簡易的に腸内発酵特性を明らかにしており、重合度の異なるイヌリンによる発酵試験の結果、重合度の低いイヌリンほど発酵速度が早く、アンモニア産生を抑制することを明らかにした。

以上のようにプロバイオティクスおよびプレバイオティクスにより腸内環境の改善が脂質代謝改善および腸粘膜バリヤ機能改善などに寄与することを学会、世界へ発信している。現在食品の組合せによる腸内発酵特性について研究を進めている。

• 「プロバイオティクス・プレバイオティクス」とは、口から摂取され、生きたまま腸に到達し、カラダの健康に役立つ微生物のこと、または腸内細菌、とくに乳酸菌やビフィズス菌など善玉菌を増殖させる物質と定義されている。そこで食品成分と腸内環境改善との関係、とくに生活習慣病に深く関与している抗肥満効果、抗酸化効果、解毒作用、腸管免疫効果に関する研究を進めている。

I'm from Sapporo. My research is on nutritional biochemistry, and I analyze the health functionality of food components, conduct research on cholesterol metabolism, which is deeply involved in lifestyle-related diseases, and conduct research on the effects of improving the intestinal environment.

In research for health promotion, it's important to clarify intestinal flora and the characteristics of fermentation in the intestines. Research on probiotics and prebiotics is progressing with particular rapidity. I've worked on pioneering experiments and research on their health functionality.

Concerning the health functionality of probiotics, I've discovered that the administration of complex bacterial preparations made with several bacteria and yeasts reduces serum cholesterol in rats, and I've clarified the mechanism behind this, which involves decreased hepatic cholesterol synthesis, increased cholesterol in excreta due to the inhibition of micelle formation, and increased bile acid secretion due to bile acid binding. These results show that complex bacteria may cause fermentation that leads to increases in short-chain fatty acids in the appendix of rats.

Concerning the health functionality of prebiotics, I've clarified the intestinal improvements afforded by the numerous unavailable carbohydrates in food. I've found that dietary fiber from mushrooms reduces serum cholesterol by increasing the gene expression of LDL receptors in the liver. I've clarified the possible mechanism of action whereby mushroom fiber promotes intestinal fermentation. Regarding beans, the resistant starch in adzuki beans and kidney beans helps to increase the excretion of cholesterol in line with increases in short-chain fatty acids in the appendix. I've also clarified that potato starch has a high phosphorus content and stimulates the production of intestinal flora or short-chain fatty acids, thereby improving the intestinal condition. In addition, I've discovered that rice flour improves intestinal fermentation and enhances the barrier function of the intestinal mucosa, which includes mucin and secretory IgA. Recently, I built an in vitro intestinal fermentation model to take the place of in vivo intestinal fermentation testing, identified the characteristics of intestinal fermentation, and clarified through a fermentation test of inulin with different degrees of polymerization that inulin with a lower degree of polymerization has a higher fermentation rate and inhibits the production of ammonia.

As noted above, improvements to the intestinal environment afforded by probiotics and prebiotics contribute to enhanced lipid metabolism and intestinal mucosa barrier function. I present these results to the world, including at academic conferences. Currently, I'm pursing research on how the characteristics of intestinal fermentation differ for different combinations of food.

• Probiotics are microorganisms ingested from the mouth, reaching the intestine alive, and helping the health of the body. And Prebiotics are compounds inducing the growth of benefit microorganisms, especially lactic acid bacteria and bifidobacteria. I'm pursing research on the relationship between food ingredients and improvement of intestinal environment, especially antiobesity effect, antioxidant effect, detoxification effect and intestinal immune effect.