石塚 敏 (イシヅカ サトシ)
| 農学研究院 基盤研究部門 生物機能化学分野 | 教授 |
Last Updated :2026/04/15
■研究者基本情報
Researchmap個人ページ
ホームページURL
J-Global ID
■経歴
経歴
- 2026年03月 - 現在
The University of Melbourne, Faculty of Medicine, Dentistry and Health Sciences, Honorary Senior Fellow, オーストラリア連邦 - 2019年04月 - 現在
北海道大学 大学院農学研究院, 教授 - 2023年04月 - 2025年03月
北海道大学 大学院農学研究院, 副研究院長 - 2020年10月 - 2022年03月
北海道大学 総長補佐(研究戦略室) - 2007年04月 - 2019年03月
北海道大学 大学院農学研究院, 准教授 - 2005年06月 - 2007年03月
北海道大学 大学院農学研究科, 助教授 - 2003年08月 - 2005年05月
北海道大学 大学院農学研究科, 講師 - 1999年04月 - 2003年08月
北海道大学 大学院農学研究科, 助手 - 2000年12月 - 2001年05月
University of Newcastle upon Tyne, Visiting Scientist - 2000年06月 - 2000年11月
Paterson Institute for Cancer Research, Visiting Scientist - 1994年12月 - 1999年03月
北海道大学 農学部, 助手
学歴
委員歴
- 2023年09月 - 現在
日本食品分析学会, 理事 - 2017年11月 - 現在
日本栄養・食糧学会, 代議員 - 2010年07月 - 現在
コープさっぽろ 食の安全委員会, 委員, その他 - 2004年 - 現在
日本栄養・食糧学会, 参与, 学協会 - 2020年 - 2023年
日本栄養・食糧学会, 北海道支部 庶務幹事 - 2010年 - 2020年
日本栄養・食糧学会, 北海道支部 選挙管理委員会 委員長, 学協会 - 2015年11月 - 2018年12月
消費者庁, テクニカルアドバイザー(コーデックス食品表示部会,栄養・特殊用途食品部会), 政府 - 2012年04月 - 2017年03月
日本農芸化学会, 北海道支部 庶務幹事, 学協会 - 2005年 - 2015年
日本栄養・食糧学会, 北海道支部 庶務幹事, 学協会 - 2009年09月 - 2011年08月
内閣府消費者委員会 食品表示部会, 委員, 政府 - 2009年05月 - 2011年04月
日本栄養・食糧学会, 学会活動強化委員会 委員, 学協会 - 2011年
日本農芸化学会, 北海道支部 選挙管理委員会 委員, 学協会 - 2009年04月 - 2010年03月
日本農芸化学会, 代議員, 学協会 - 1995年 - 2004年
日本栄養・食糧学会, 北海道支部 会計幹事, 学協会
学内役職歴
■研究活動情報
受賞
- 2017年05月, The International Conference of Korean Society of Food Science of Animal Resources and 49th Annual Meeting, Postar award
Ingestion of skim milk cheese modulates bile acid metabolism and cholic acid-induced disorders in rats
石塚 敏 - 2015年11月, 6th International Conference on Food Factors, Postar award
Isomaltomegalosaccharides modulation rat macrophage functions in primary culture and cytokine expression in rat intestinal mucosa
石塚 敏 - 2011年11月, International Society for Nutraceuticals and Functional Foods, Poster award
Dietary influence of linear α-1,6-polysaccharides on several parameters under experimental colitis depends on degree of the polymerization - 2003年05月, 日本栄養・食糧学会, 奨励賞
消化管上皮の恒常性維持に関する基礎的研究
石塚 敏, 日本国
論文
- Overexpression of GDE1 decreases glycerophosphoinositol in intestinal epithelial cells in vivo.
Siyi Chen, Rahmawati Aisyah, Ayako Honda, Takahiro Kudo, Yusuke Sotomaru, Satoshi Ishizuka, Thanutchaporn Kumrungsee, Toshihiko Iwanaga, Noriyuki Yanaka
Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 89, 9, 1312, 1319, 2025年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Glycerophosphoinositol (GPI), a product of phospholipases acting on membrane phosphoinositides, is increasingly being recognized as an important bioactive molecule. However, its cellular functions in vivo remain unexplored. Recently, several mammalian glycerophosphodiesterases (GDEs) have shown to be involved in the catabolism of GPI, possibly regulating its intracellular levels. Given the growing interest in the biological significance of GPI in intestinal epithelial cells, this study focused on screening a GDE involved in intracellular GPI metabolism. Our results showed that GDE1 mRNA was highly expressed in intestinal epithelial cells and that its overexpression decreased intracellular GPI in cultured cells. We then created transgenic mice with GDE1 overexpression specifically in intestinal epithelial cells. These mice showed that GDE1 protein is localized in epithelial cells and that GPI levels are downregulated in the colon epithelial layers. This study provides a novel animal model for exploring GPI functions in vivo. - A cholic acid-supplemented diet suppresses very-low-density lipoprotein secretion in rats in the presence of insulin
Fumika Yokoyama, Satoshi Tsuyama, Satoshi Ishizuka
Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 89, 7, 1045, 1049, 2025年, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), We investigated whether dietary supplementation with cholic acid (CA) suppressed hepatic very-low-density lipoprotein (VLDL) secretion in rats. Dietary CA supplementation suppressed VLDL secretion in vivo in the presence of insulin. These results suggest that enterohepatic 12-hydroxylated bile acids further enhance insulin-induced suppression of hepatic VLDL secretion, which contributes to hepatic lipid accumulation. - A combination of dietary cholesterol and cholic acid induces hepatic expression of proinflammatory genes accompanied by changes in sterol metabolism and redox status.
Wakana Iwasaki, Hinata Soma, Hiromichi Yamazaki, Bokun Zhang, Yohei Fukami, Yasutake Tanaka, Masao Sato, Megumi Nishimukai, Satoshi Ishizuka
Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 53, 7, 100095, 2025年, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Oxidized sterols and redox status play an important role in the enhancement of lipid accumulation and exacerbation of symptoms in the liver. In this study, we examined whether the combination of dietary supplementation with cholesterol (Chol) and cholic acid (CA) modulates sterol metabolism and factors related to lipid accumulation in the liver. C57BL/6J male mice (4-week-old) were fed diets containing Chol at 3 g/kg and/or CA at 0.5 g/kg for 6 weeks. The lipid parameters, sterol metabolism, and hepatic gene expression were analyzed. An increase in hepatic triglyceride and fatty acid concentrations was observed in mice fed the Chol-supplemented diets. No additional effect of CA supplementation was observed on triglyceride concentration in the liver. Chol supplementation enhanced the fecal excretion of β-muricholic acid, whereas CA supplementation enhanced the circulation of enterohepatic 12-hydroxylated bile acids. Notably, the combination of dietary Chol and CA supplementation synergistically increased the concentrations of 4β-hydroxycholesterol and the gene expression of some inflammation-related factors in the liver. Similar changes were observed in the expression of ATP-binding cassette transporters (Abcg5 and Abcg8). The hepatic concentrations of some oxysterols, including 4β-hydroxycholesterol, were correlated with the expression of ATP-binding cassette transporters and glutathione S-transferases (Gsta1 and Gstm1). This suggests that the combination of dietary Chol and CA supplementation synergistically enhances Chol oxidation and proinflammatory events, accompanied by an alteration in the redox balance in the liver of mice, which may be an early symptom of liver disorders. SIGNIFICANCE STATEMENT: This study revealed that a combination of dietary cholesterol (Chol) and cholic acid (CA) supplementation synergistically increased oxysterol concentrations, muricholic acid excretion, and the expression of genes for inflammatory responses and Chol transport-related factors in the mouse liver. Chol increased the ratio of reduced glutathione/oxidized glutathione in the liver, whereas this ratio was modulated in combination with CA. This study highlights individual and synergistic roles of Chol and CA in Chol oxidation, bile acid metabolism, and inflammatory responses in the liver. - Dietary Isomaltomegalosaccharides Ameliorate Lipopolysaccharide-induced Endotoxemia in Rats
Ga-Hyun Joe, Shota Hori, Akari Takeuchi, Sena Ishikawa, Kanta Pora, Fumika Yokoyama, Takahisa Iizuka, Yoshinori Fujimoto, Weeranuch Lang, Atsuo Kimura, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
Food Science and Technology Research, 31, 3, 279, 285, Japanese Society for Food Science and Technology, 2025年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Bile acid is a responsible host factor for high-fat diet-induced gut microbiota alterations in rats: proof of the "bile acid hypothesis".
Masamichi Watanabe, Yuki Fujita, Masahito Hagio, Satoshi Ishizuka, Yoshitoshi Ogura, Tetsuya Hayashi, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota
Bioscience of microbiota, food and health, 44, 2, 110, 121, 2025年, [査読有り], [国内誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), High-fat diet (HFD)-induced alterations in gut microbiota may be associated with host pathophysiology, prompting increased interest in elucidating their causal relationships. However, the mechanisms by which HFDs induce these alterations require further clarification. Our previous study using cholic acid (CA)-fed rats suggested that bile acid drives the HFD-induced microbiota alterations as a host factor, a concept termed the "bile acid hypothesis". We analyzed the alterations in the cecal microbiota and bile acid composition in HFD-fed rats and compared the results with those of rats on a CA-supplemented diet. In both cases, the concentrations of total bile acids, including highly bactericidal deoxycholic acid (DCA), increased, concomitant with the increases in the Firmicutes (Bacillota)/Bacteroidetes (Bacteroidota) ratio. Operational taxonomic units (OTUs), accounting for 63.39% of the cecal microbiota of control rats, showed a significant correlation with the total bile acid concentration in HFD-fed rats. A DCA sensitivity test conducted in Firmicutes isolates, corresponding to the predominant OTUs from the HFD-fed rats, exhibited significantly higher DCA resistance compared with Bacteroidetes. The top 12 most abundant OTUs of Firmicutes and Bacteroidetes showing positive or negative correlations with the total bile acid concentration were selected from the HFD-fed rats, and their dynamics were compared with those in the CA-fed rats. Of the 24 OTUs, 18, which constituted 48.28% of the cecal population in the control rats, were altered in the same direction (increase or decrease) in the HFD- and CA-supplemented diet groups. Therefore, approximately half of the cecal populations in the control rats were affected by bile acids, substantiating the bile acid hypothesis microbiologically and quantitatively. - Quantitative analysis of sterol balance in a mouse model of hepatic lipid accumulation induced by cholesterol and cholic acid supplementation
Hinata Soma, Ryo Yoshida, Satoshi Ishizuka
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 89, 3, 438, 445, Oxford University Press (OUP), 2025年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌), Abstract
The cholesterol balance and bile acid metabolism in a mouse model of hepatic lipid accumulation induced by a diet supplemented with cholesterol and cholic acid (CA) were quantitatively evaluated. The mice were fed diets supplemented with different levels of cholesterol (0, 3, or 6 g/kg of diet) and CA (0.5 g/kg of diet) for 6 weeks. Cholesterol supplementation doubled the hepatic triglyceride concentration, regardless of the supplementation level, without inflammation or gallstone formation. Both cholesterol supplementations enhanced fecal excretion of muricholic acid. Additionally, the higher cholesterol supplementation led to an increase in fecal cholesterol excretion, accompanied by elevated expression of hepatic cholesterol exporters and a reduction in fecal bile acid excretion. In this mouse study, supplementation with 3 g cholesterol/kg diet and 0.5 g CA/kg diet was sufficient to induce hepatic lipid accumulation. - Comparative Analysis of γ-Cyclodextrin, Perilla Oil, and Their Inclusion Complexes on Liver Injury and Dyslipidemia Associated with Elevated Gastrointestinal 12-Hydroxylated Bile Acid Levels.
Keisuke Yoshikiyo, Hidehisa Shimizu, Edward G Nagato, Satoshi Ishizuka, Tatsuyuki Yamamoto
Molecules (Basel, Switzerland), 30, 2, 281, 2025年, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Our previous study demonstrated that γ-cyclodextrin (γ-CD)-perilla oil inclusion complexes increase plasma α-linolenic acid and eicosapentaenoic acid levels in healthy rats without adverse effects. The present study examined the effects of perilla oil, γ-CD, and their inclusion complexes on rats fed cholic acid (CA) to mimic the elevated gastrointestinal 12-hydroxylated (12OH) bile acid levels in high-fat diet-fed rats. Rats fed CA (CA group) tended to have higher AST, ALT, plasma total cholesterol (T-CHO), and triglyceride (TG) levels compared to controls fed a standard diet without CA. Rats fed CA and perilla oil (CA+LP group) showed a tendency for lower AST and plasma TG levels than those in the CA group. Rats fed CA and γ-CD (CA+CD group) had significantly higher AST, ALT, plasma T-CHO, and TG levels than the controls, indicating severe liver injury and dyslipidemia. Rats fed CA and the γ-CD-perilla oil inclusion complex (CA+IC group) had significantly lower AST and ALT levels than the CA+CD rats, with a trend towards lower plasma T-CHO and TG levels. Plasma α-linolenic acid and eicosapentaenoic acid levels were significantly higher in the CA+LP and CA+IC groups than in the controls and CA+CD groups. However, the CA+IC group tended to have lower α-linolenic acid levels and significantly lower eicosapentaenoic acid levels than the CA+LP group. This suggests an accelerated conversion of α-linolenic acid to eicosapentaenoic acid in the CA+IC group, which may contribute to the attenuation of liver injury and dyslipidemia. These findings suggest that γ-CD may exacerbate liver injury and dyslipidemia caused by elevated gastrointestinal 12OH bile acid levels, whereas γ-CD-perilla oil inclusion complexes may ameliorate these effects by altering fatty acid metabolism. Furthermore, we recommend evaluating γ-CD safety in both healthy and pathological models and carefully selecting compounds co-ingested with γ-CD. - Dietary supplementation with cholic acid reduces insulin secretion in response to intraperitoneal glucose administration in rats
Fumika Yokoyama, Reika Yoshitsugu, Hiromichi Yamazaki, Satoshi Ishizuka
Journal of Nutritional Science and Vitaminology, 70, 1, 76, 81, 2024年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Differences in iron balance observed with dietary cholic acid supplementation and marginal iron deficiency in rats.
Natsuki Kubota, Shota Hori, Satoshi Ishizuka
Bioscience, biotechnology, and biochemistry, 88, 1, 79, 85, 2023年12月19日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), We investigated whether a cholic acid (CA)-supplemented diet and marginal iron deficiency (MID) diet influence hepatic lipid accumulation and iron balance in rats for 2 weeks. The CA diet enhanced hepatic lipid accumulation and modulated iron metabolism such as enhancement of fecal iron excretion, reduction in iron absorption, and no alteration in plasma iron levels. The MID diet did not alter hepatic lipid concentrations with reduced iron concentration in the liver and plasma. In combination, influence of the CA supplementation on the hepatic iron concentration was opposite between iron-sufficient and MID conditions. In the liver, the CA diet enhanced lipocalin 2 expression, whereas the MID diet enhanced transferrin receptor 1 expression and reduced hepcidin expression. This study revealed an involvement of 12-hydroxylated bile acids in regulation of hepatic iron concentration under MID condition. - 腸肝循環における12水酸化胆汁酸の増加と未病
石塚 敏
Precision Medicine, 6, 14, 78, 81, 2023年12月, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - White adipose tissue undergoes browning during preweaning period in association with microbiota formation in mice.
Anju Tsukada, Yuko Okamatsu-Ogura, Emi Futagawa, Yuki Habu, Natsumi Takahashi, Mira Kato-Suzuki, Yuko Kato, Satoshi Ishizuka, Kei Sonoyama, Kazuhiro Kimura
iScience, 26, 7, 107239, 107239, 2023年07月21日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Beige adipocytes are transiently induced during early postnatal period in mice. Previous studies have suggested that, unlike in adults, the induction is independent of the sympathetic nerve activity; however, the mechanism is yet unknown. Here, we showed that beige adipocytes are induced during the preweaning period in association with the formation of microbiota in mice. Alteration of gut microbiota composition in preweaning mice by maternal treatment with antibiotics or high-fat diet feeding substantially suppressed WAT browning. The suppression was also found in pups transplanted cecal microbiota from pups of high-fat diet-fed dams. These treatments reduced the hepatic expression of genes involved in bile acid synthesis and the serum bile acids level. The abundance of Porphyromonadaceae and Ruminococcaceae in microbiota showed a positive and negative correlation with the induction of beige adipocytes, respectively. This finding may provide comprehensive understanding of the association between gut microbiota and adipose tissue development in the neonatal period. - Supplementary effect of whey components on the monascin productivity of Monascus sp.
Qingyun Huang, Nodoka Miyaki, Zongfei Li, Yutaroh Takahashi, Satoshi Ishizuka, Toru Hayakawa, Jun-Ichi Wakamatsu, Haruto Kumura
Journal of the science of food and agriculture, 103, 8, 4234, 4241, 2023年06月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), BACKGROUND: Monascus sp. has been used in fermented foods for centuries. It can synthesize yellow, red, and orange pigments as secondary metabolites. Here, we focused on yellow pigment monascin, responsible for anti-inflammation and antidiabetic effects, and investigated whether whey could be a suitable substrate with or without rice powder for monascin production using M. purpureus AHU 9085, M. pilosus NBRC 4520 and M. ruber NBRC 32318. RESULTS: The growth and monascin production of the three Monascus strains were dependent on three liquid media consisting of whey and/or rice. All strains showed the best growth in a rice and whey mixed medium, in which M. ruber NBRC 32318 exhibited the highest total monascin production. Subsequent investigation of the effects of whey components indicated that a mineral cocktail in whey was particularly effective in stimulating the monascin production efficiency of M. ruber NBRC 32318. However, this recipe exhibited less stimulation, or even inhibition, for M. pilosus NBRC 4520 and M. purpureus AHU 9085, respectively. In terms of total monascin production, rice with whey provided the highest amount due to growth promotion along with relatively high production efficiency. CONCLUSION: The effect of whey on growth and monascin production was strongly dependent on the Monascus strains. Even a mineral cocktail in whey could regulate monascin productivity in a strain-specific manner. Further studies are needed to elucidate the mechanism behind the diverse responses by the minerals in the production of monascin from Monascus. © 2023 Society of Chemical Industry. - Ingesting a fermented milk product reduces liver triacylglycerol accumulation and normalizes gut permeability in rats even under a cholic acid-fed condition
DongGeun Lee, Wakana Iwasaki, Shota Hori, Natsuki Kubota, Satoshi Ishizuka
Journal of Functional Foods, 104, 105523, 105523, Elsevier BV, 2023年05月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
研究論文(学術雑誌) - Metabolic alterations of the gut-liver axis induced by cholic acid contribute to hepatic steatosis in rats.
Hongxia Liu, Fumika Yokoyama, Satoshi Ishizuka
Biochimica et biophysica acta. Molecular and cell biology of lipids, 159319, 159319, 2023年04月17日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), 12α-Hydroxylated (12αOH) bile acids (BAs) selectively increase with high-fat diet intake. Dietary supplementation with cholic acid (CA) in rats is a possible strategy to reveal the causal link between 12αOH BAs and hepatic steatosis. The present study aimed to investigate the metabolic mechanism underlying the effect of 12αOH BAs on hepatic steatosis. Male WKAH rats were fed either a control (Ct) or CA-supplemented diet (0.5 g/kg). After the 12-week intervention, the CA diet elevated the 12αOH BA levels in the gut-liver axis. CA-fed rats showed greater hepatic lipid accumulation than in the Ct group, regardless of the dietary energy balance. Untargeted metabolomics suggested marked differences in the fecal metabolome of rats subjected to the CA diet compared with that of Ct, characterized by the depletion of fatty acids and enrichment of amino acids and amines. Moreover, the liver metabolome differed in the CA diet group, characterized by an alteration in redox-related pathways. The CA diet elevated nicotinamide adenine dinucleotide consumption owing to the activation of poly(ADP-ribose) polymerase 1, resulting in impaired peroxisome proliferator-activated receptor α signaling in the liver. The CA diet increased sedoheptulose 7-phosphate, and enhanced glucose-6-phosphate dehydrogenase activity, suggesting promotion of the pentose phosphate pathway that generates reducing equivalents. Integrated analysis of the gut-liver metabolomic data revealed the role of deoxycholic acid and its liver counterpart in mediating these metabolic alterations. These observations suggest that alterations in metabolites induced by 12αOH BAs in the gut-liver axis contribute to the enhancement of liver lipid accumulation. - A diet supplemented with cholic acid elevates blood pressure accompanied by albuminuria in rats
Tomoko Shimoda, Hidehisa Shimizu, Wakana Iwasaki, Hongxia Liu, Yoshie Kamo, Koji Tada, Taketo Hanai, Shota Hori, Ga-Hyun Joe, Yasutake Tanaka, Masao Sato, Hitoshi Miyazaki, Satoshi Ishizuka
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 87, 4, 434, 441, Oxford University Press (OUP), 2023年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
研究論文(学術雑誌), Abstract
A diet supplemented with cholic acid (CA), the primary 12α-hydroxylated bile acid, can induce hepatic lipid accumulation in rats without obesity. This study examined the effects of a CA-supplemented diet on blood pressure (BP). After acclimation, WKAH/HkmSlc rats (3 week old) were divided into two groups and fed with a control AIN-93-based diet or a CA-supplemented diet (0.5 g CA/kg) for 13 weeks. The CA diet increased systolic and diastolic BP as well as hepatic lipid concentrations in the rats. No changes were found in the blood sodium concentration. Urinary albumin concentration increased in CA-fed rats. An increase was observed in the hepatic expression of ATP binding cassette subfamily B member 1B that correlated BPs and urinary albumin concentration accompanied by an increase in portal taurocholic acid concentration. These results suggest that 12α-hydroxylated bile acids are involved in increased BP and albuminuria via alteration of hepatic function. - 高脂肪食による12α水酸化胆汁酸代謝・循環の比較
石塚 敏, 岩﨑 若菜
アグリバイオ, 6, 14, 60, 63, 2022年12月, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - The ratio of 12α to non-12-hydroxylated bile acids reflects hepatic triacylglycerol accumulation in high-fat diet-fed C57BL/6J mice.
Wakana Iwasaki, Ryo Yoshida, Hongxia Liu, Shota Hori, Yuki Otsubo, Yasutake Tanaka, Masao Sato, Satoshi Ishizuka
Scientific reports, 12, 1, 16707, 16707, 2022年10月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), In our previous study, enterohepatic 12α-hydroxylated (12α) bile acid (BA) levels were found to be correlated with hepatic triacylglycerol concentration in rats fed high-fat (HF) diet. Since BA composition is diverse depending on animal species, we evaluated whether such a relationship is applicable in mice in response to an HF diet. C57BL/6JJmsSLC (B6) male mice were fed HF diet for 13 weeks and analyzed for triacylglycerol, cholesterol, oxysterols, and other metabolites in the liver. The BA composition was determined in the liver, small intestinal contents, portal plasma, aortic plasma, and feces. Neutral sterols were also measured in the feces. The ratio of 12α BA/non-12 BA increased in the liver, portal plasma, small intestinal contents, and feces of HF-fed B6 mice. Moreover, a positive correlation was observed between the ratio of fecal 12α BAs/non-12 BAs and hepatic triacylglycerol concentration. The concentration of 7α-hydroxycholesterol was increased in the liver of HF-fed B6 mice, whereas no increase was observed in the hepatic expression of cytochrome P450 family 7 subfamily A member 1. The present study showed that the ratio of 12α BA/non-12 BA in feces is closely associated with hepatic triacylglycerol accumulation in B6 mice fed HF diet. - 生活習慣病の発症と12α水酸化胆汁酸:肝脂質蓄積と消化管バリア
石塚 敏
Microbiome Science, 1, 1, 24, 29, 2022年07月, [招待有り], [筆頭著者, 責任著者], [国内誌]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - Taurocholic acid, a primary 12α-hydroxylated bile acid, induces leakiness in the distal small intestine in rats.
Hongxia Liu, Ohji Kohmoto, Ayana Sakaguchi, Shota Hori, Misuzu Tochigi, Koji Tada, Yeonmi Lee, Keidai Kikuchi, Satoshi Ishizuka
Food and chemical toxicology : an international journal published for the British Industrial Biological Research Association, 165, 113136, 113136, 2022年07月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), A high-fat diet increases 12α-hydroxylated (12αOH) bile acid (BA) secretion in rats, and secondary BAs are responsible for the leaky gut. This study aimed to examine the role of primary 12αOH BAs in gut barrier impairment in rats using dietary cholic acid (CA) supplementation (0.5 g/kg diet). The CA diet increased the 12αOH BAs concentrations in the small and large intestine, accompanied by gut barrier impairment. Based on the luminal 12αOH BAs concentrations, ex vivo gut leakiness was determined. Deoxycholic acid increased permeability in the large intestine, whereas taurocholic acid (TCA) increased the ileal permeability, but not jejunal permeability. A Rho kinase inhibitor attenuated TCA-induced ileal permeability. Administration of vancomycin, which abolishes secondary BAs, did not influence the gut leakiness induced by the CA diet. Changes in the gut permeation marker in the tail vein blood suggested the possibility that the CA-induced leakiness occurred in the small intestine. The CA diet enhanced the phosphorylation of myosin light chain 2 and reduced claudins expressions in rat ileal epithelia. Reductions in barrier function-related genes were observed in the ileum, but not in the colon of the CA-fed rats. Overall, the present study demonstrated the significance of TCA in proximal gut leakiness. - Dietary supplementation with okara and Bacillus coagulans lilac-01 improves hepatic lipid accumulation induced by cholic acids in rats
Yeonmi Lee, Yasutake Tanaka, Wakana Iwasaki, Fumika Yokoyama, Ga-Hyun Joe, Misaki Tsuji, Takuma Nose, Koji Tada, Taketo Hanai, Shota Hori, Hidehisa Shimizu, Kimiko Minamida, Kazunori Miwa, Satoshi Ishizuka
Journal of Functional Foods, 90, 104991, 104991, Elsevier BV, 2022年03月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 腸内での二次胆汁酸生成と腸内細菌叢変化・疾病の誘導
吹谷 智, 横田 篤, 石塚 敏
機能性食品と薬理栄養, 15, 4, 229, 234, (株)インフォノーツパブリッシング, 2022年02月, [招待有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - Dietary raffinose ameliorates hepatic lipid accumulation induced by cholic acid via modulation of enterohepatic bile acid circulation in rats.
Kenta Maegawa, Haruka Koyama, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota, Koichiro Ueda, Satoshi Ishizuka
British journal of nutrition, 127, 11, 1621, 1630, 2022年, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Enterohepatic circulation of 12α-hydroxylated (12αOH) bile acid (BA) is enhanced depending on the energy intake in high-fat diet-fed rats. Such BA metabolism can be reproduced using a diet supplemented with cholic acid (CA), which also induces simple steatosis, without inflammation and fibrosis, accompanied by some other symptoms that are frequently observed in the condition of non-alcoholic fatty liver in rats. We investigated whether supplementation of the diet with raffinose (Raf) improves hepatic lipid accumulation induced by the CA-fed condition in rats. After acclimation to the AIN-93-based control diet, male Wistar rats were fed diets supplemented with a combination of Raf (30 g/kg diet) and/or CA (0·5 g/kg diet) for 4 weeks. Dietary Raf normalised hepatic TAG levels (two-way ANOVA P < 0·001 for CA, P = 0·02 for Raf and P = 0·004 for interaction) in the CA-supplemented diet-fed rats. Dietary Raf supplementation reduced hepatic 12αOH BA concentration (two-way ANOVA P < 0·001 for CA, P = 0·003 for Raf and P = 0·03 for interaction). The concentration of 12αOH BA was reduced in the aortic and portal plasma. Raf supplementation increased acetic acid concentration in the caecal contents (two-way ANOVA P = 0·001 as a main effect). Multiple regression analysis revealed that concentrations of aortic 12αOH BA and caecal acetic acid could serve as predictors of hepatic TAG concentration (R2 = 0·55, P < 0·001). However, Raf did not decrease the secondary 12αOH BA concentration in the caecal contents as well as the transaminase activity in the CA diet-fed rats. These results imply that dietary Raf normalises hepatic lipid accumulation via suppression of enterohepatic 12αOH BA circulation. - 12α-Hydroxylated bile acid enhances accumulation of adiponectin and immunoglobulin A in the rat ileum.
Reika Yoshitsugu, Hongxia Liu, Yoshie Kamo, Akari Takeuchi, Ga-Hyun Joe, Koji Tada, Keidai Kikuchi, Nobuyuki Fujii, Shinri Kitta, Shota Hori, Manami Takatsuki, Hitoshi Iwaya, Yasutake Tanaka, Hidehisa Shimizu, Satoshi Ishizuka
Scientific reports, 11, 1, 12939, 12939, 2021年06月21日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), We previously reported that dietary supplementation with cholic acid (CA), the primary 12α-hydroxylated (12αOH) bile acid (BA), reduces plasma adiponectin concentration in rats. The aim of this study was to examine the distribution of adiponectin in the body of CA-fed rats and its influence on mucosal immunoglobulin A concentration in the intestine. Rats were fed a diet supplemented with or without CA (0.5 g CA/kg diet) for 13 weeks. A reduction in plasma adiponectin level was observed from week 3. At the end of the experiment, the CA diet reduced plasma adiponectin concentration both in the portal and aortic plasma. Accumulation of adiponectin was accompanied by an increase in cadherin-13 mRNA expression in the ileal mucosa of CA-fed rats. No increase was observed in adiponectin mRNA expression in the ileal and adipose tissues of the CA-fed rats. Immunoglobulin A concentration in the ileal mucosa was elevated in the CA-fed rats and was correlated with the ileal adiponectin concentration. 12αOH BAs may modulate mucosal immune response that are involved in the accumulation of adiponectin in the ileum. - Primary 12α-Hydroxylated Bile Acids Lower Hepatic Iron Concentration in Rats.
Shota Hori, Minako Satake, Ohji Kohmoto, Ryo Takagi, Kazufumi Okada, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota, Satoshi Ishizuka
The Journal of nutrition, 151, 3, 523, 530, 2021年03月11日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), BACKGROUND: Primary 12α-hydroxylated bile acids (12αOH BAs) enhance intestinal iron uptake due to their ability ex vivo to chelate iron. However, no information is available on their role in vivo, especially in the liver. OBJECTIVES: To investigate the effects and mechanisms of primary 12αOH BAs on hepatic iron concentration in vivo. METHODS: Male Wistar King A Hokkaido male rats (WKAH/HkmSlc) rats aged 4-5 weeks were fed a control diet or a diet with cholic acid (CA; 0.5 g/kg diet), the primary 12αOH BA, for 2 weeks (Study 1) or 13 weeks (Study 2). In Study 3, rats fed the same diets were given drinking water either alone or containing vancomycin (200 mg/L) for 6 weeks. The variables measured included food intake (Studies 1-3), bile acid profiles (Studies 1 and 3), hepatic iron concentration (Studies 1-3), fecal iron excretion (Studies 1 and 2), iron-related liver gene expression (Studies 2 and 3), and plasma iron-related factors (Studies 2 and 3). RESULTS: In Study 1, CA feed reduced the hepatic iron concentration (-16%; P = 0.005) without changing food intake or fecal iron excretion. In Study 2, we found a significant increase in the aortic plasma concentration of lipocalin 2 (LCN2; +65%; P < 0.001), an iron-trafficking protein. In Study 3, we observed no effect of vancomycin treatment on the CA-induced reduction of hepatic iron concentration (-32%; P < 0.001), accompanied by increased plasma LCN2 concentration (+72%; P = 0.003), in the CA-fed rats despite a drastic reduction in the secondary 12αOH BA concentration (-94%; P < 0.001) in the aortic plasma. CONCLUSIONS: Primary 12αOH BAs reduced the hepatic iron concentration in rats. LCN2 may be responsible for the hepatic iron-lowering effect of primary 12αOH BAs by transporting iron out of the liver. - 栄養過多による12α水酸化胆汁酸の増加とラットにおける肥満を伴わない肝脂質蓄積
石塚 敏
生化学, 93, 1, 43, 51, 2021年02月, [査読有り], [招待有り], [筆頭著者, 責任著者]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - 12α-Hydroxylated bile acid induces hepatic steatosis with dysbiosis in rats.
Ja-Young Lee, Hidehisa Shimizu, Masahito Hagio, Satoru Fukiya, Masamichi Watanabe, Yasutake Tanaka, Ga-Hyun Joe, Hitoshi Iwaya, Reika Yoshitsugu, Keidai Kikuchi, Misaki Tsuji, Nanako Baba, Takuma Nose, Koji Tada, Taketo Hanai, Shota Hori, Akari Takeuchi, Yumiko Furukawa, Bungo Shirouchi, Masao Sato, Tadasuke Ooka, Yoshitoshi Ogura, Tetsuya Hayashi, Atsushi Yokota, Satoshi Ishizuka
Biochimica et biophysica acta. Molecular and cell biology of lipids, 1865, 12, 158811, 158811, 2020年09月04日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), There is an increasing need to explore the mechanism of the progression of non-alcoholic fatty liver disease. Steroid metabolism is closely linked to hepatic steatosis and steroids are excreted as bile acids (BAs). Here, we demonstrated that feeding WKAH/HkmSlc inbred rats a diet supplemented with cholic acid (CA) at 0.5 g/kg for 13 weeks induced simple steatosis without obesity. Liver triglyceride and cholesterol levels were increased accompanied by mild elevation of aminotransferase activities. There were no signs of inflammation, insulin resistance, oxidative stress, or fibrosis. CA supplementation increased levels of CA and taurocholic acid (TCA) in enterohepatic circulation and deoxycholic acid (DCA) levels in cecum with an increased ratio of 12α-hydroxylated BAs to non-12α-hydroxylated BAs. Analyses of hepatic gene expression revealed no apparent feedback control of BA and cholesterol biosynthesis. CA feeding induced dysbiosis in cecal microbiota with enrichment of DCA producers, which underlines the increased cecal DCA levels. The mechanism of steatosis was increased expression of Srebp1 (positive regulator of liver lipogenesis) through activation of the liver X receptor by increased oxysterols in the CA-fed rats, especially 4β-hydroxycholesterol (4βOH) formed by upregulated expression of hepatic Cyp3a2, responsible for 4βOH formation. Multiple regression analyses identified portal TCA and cecal DCA as positive predictors for liver 4βOH levels. The possible mechanisms linking these predictors and upregulated expression of Cyp3a2 are discussed. Overall, our observations highlight the role of 12α-hydroxylated BAs in triggering liver lipogenesis and allow us to explore the mechanisms of hepatic steatosis onset, focusing on cholesterol and BA metabolism. - A low coefficient of variation in hepatic triglyceride concentration in an inbred rat strain.
Tomoko Shimoda, Shota Hori, Kenta Maegawa, Akari Takeuchi, Yeonmi Lee, Ga-Hyun Joe, Yasutake Tanaka, Hidehisa Shimizu, Satoshi Ishizuka
Lipids in health and disease, 19, 1, 137, 137, 2020年06月16日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際共著], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), BACKGROUND: Inbred strains are characterized by less genetic variation, which suggests usefulness of inbred strains for evaluations of various parameters. In this study, experimental reproducibility in several parameters was compared between an outbred Wistar rat and Wistar King A Hokkaido (WKAH/HkmSlc) rat, the inbred strain that is originated from Wistar rats. METHODS: Difference of variations was investigated in parameters of body compositions and liver functions such as body weight, liver weight, liver triglycerides (TG), liver cholesterol and plasma alanine aminotransferase activity (ALT) between WKAH rats and outbred Wistar rats by using the coefficient of variation (CV). RESULTS: There was no difference in the CVs of body weight and relative liver weight between WKAH and Wistar rats. The CVs of body weight and relative liver weight were below 10% in both WKAH and Wistar rats. The CVs of TG, cholesterol, and ALT in Wistar rats were between 30 and 40%, whereas those in WKAH rats were between 10 and 25%. A low CV level of TG was observed in WKAH rats compared to that in Wistar rats regardless of the duration of the experimental period in those rat strains. CONCLUSION: The low CV values in metabolic parameters involved in liver functions in the inbred rats suggested an advantage of using inbred rather than outbred rats for the evaluation of liver lipid metabolism. - Lithocholic acid increases intestinal phosphate and calcium absorption in a vitamin D receptor dependent but transcellular pathway independent manner.
Nobuhiro Hashimoto, Isao Matsui, Satoshi Ishizuka, Kazunori Inoue, Ayumi Matsumoto, Karin Shimada, Shota Hori, Dong Geun Lee, Seiichi Yasuda, Yusuke Katsuma, Sachio Kajimoto, Yohei Doi, Satoshi Yamaguchi, Keiichi Kubota, Tatsufumi Oka, Yusuke Sakaguchi, Yoshitsugu Takabatake, Takayuki Hamano, Yoshitaka Isaka
Kidney international, 97, 6, 1164, 1180, 2020年06月, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Phosphate/calcium homeostasis is crucial for health maintenance. Lithocholic acid, a bile acid produced by intestinal bacteria, is an agonist of vitamin D receptor. However, its effects on phosphate/calcium homeostasis remain unclear. Here, we demonstrated that lithocholic acid increases intestinal phosphate/calcium absorption in an enterocyte vitamin D receptor-dependent manner. Lithocholic acid was found to increase serum phosphate/calcium levels and thus to exacerbate vascular calcification in animals with chronic kidney disease. Lithocholic acid did not affect levels of intestinal sodium-dependent phosphate transport protein 2b, Pi transporter-1, -2, or transient receptor potential vanilloid subfamily member 6. Everted gut sac analyses demonstrated that lithocholic acid increased phosphate/calcium absorption in a transcellular pathway-independent manner. Lithocholic acid suppressed intestinal mucosal claudin 3 and occludin in wild-type mice, but not in vitamin D receptor knockout mice. Everted gut sacs of claudin 3 knockout mice showed an increased permeability for phosphate, but not calcium. In patients with chronic kidney disease, serum 1,25(OH)2 vitamin D levels are decreased, probably as an intrinsic adjustment to reduce phosphate/calcium burden. In contrast, serum and fecal lithocholic acid levels and fecal levels of bile acid 7α-dehydratase, a rate-limiting enzyme involved in lithocholic acid production, were not downregulated. The effects of lithocholic acid were eliminated by bile acid adsorptive resin in mice. Thus, lithocholic acid and claudin 3 may represent novel therapeutic targets for reducing phosphate burden. - Association between 12α-hydroxylated bile acids and hepatic steatosis in rats fed a high-fat diet.
Shota Hori, Takayuki Abe, Dong Geun Lee, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota, Nao Aso, Bungo Shirouchi, Masao Sato, Satoshi Ishizuka
The Journal of nutritional biochemistry, 83, 108412, 108412, 2020年05月20日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), High-fat (HF) diet induces hepatic steatosis that is a risk factor for noncommunicable diseases such as obesity, type 2 diabetes and cardiovascular disease. Previously, we found that HF feeding in rats increases the excretion of fecal bile acids (BAs), specifically 12α-hydroxylated (12αOH) BAs. Although the liver is the metabolic center in our body, the association between hepatic steatosis and 12αOH BAs in HF-fed rats is unclear. Thus, we investigated extensively BA composition in HF-fed rats and evaluated the association between hepatic steatosis and 12αOH BAs. Acclimated male inbred WKAH/HkmSlc rats were divided into two groups and fed either control or HF diet for 8 weeks. Feeding HF diet increased hepatic triglyceride and total cholesterol concentrations, which correlated positively with 12αOH BAs concentrations but not with non-12αOH BAs in the feces, portal plasma and liver. Accompanied by the increase in 12αOH BAs, the rats fed HF diet showed increased fat absorption and higher mRNA expression of liver Cidea. The enhancement of 12αOH BA secretion may contribute to hepatic steatosis by the promotion of dietary fat absorption and hepatic Cidea mRNA expression. The increase in 12αOH BAs was associated with enhanced liver cholesterol 7α-hydroxylase (Cyp7a1) and sterol 12α-hydroxylase (Cyp8b1) mRNA expression. There was a significant increase in 7α-hydroxycholesterol, a precursor of BAs, in the liver of HF-fed rats. Altogether, these data suggest that the HF diet increases preferentially 12αOH BAs synthesis by utilizing the accumulated hepatic cholesterol and enhancing mRNA expression of Cyp7a1 and Cyp8b1 in the liver. - Untargeted lipidomic analysis of plasma from high fat diet-induced obese rats using UHPLC- linear trap quadrupole -Orbitrap MS.
Siddabasave Gowda B Gowda, Zi-Jun Gao, Zhen Chen, Takayuki Abe, Shota Hori, Satoru Fukiya, Satoshi Ishizuka, Atsushi Yokota, Hitoshi Chiba, Shu-Ping Hui
Analytical sciences, 36, 7, 821, 828, 2020年01月17日, [査読有り], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), High-fat diet (HFD)-induced obesity is a primary risk factor for serious health problems. Although much research has been performed at the genomic level, lipidomic studies were limited. In this study, we aim to obtain a comprehensive profile of circulating plasma lipids, which are altered in rodent rat obesity by untargeted liquid chromatography-mass spectrometry. Rats fed with HFD for 8 weeks had increased body weight, liver and adipose tissue weight. The analysis results revealed that polyunsaturated fatty acids (PUFAs) and their corresponding phosphatidylcholine, phosphatidylinositol, and phosphatidylserine were significantly decreased in rats fed with HFD. In contrast, less unsaturated and ether type phosphatidylglycerols were increased. The triacylglycerides (TAGs) having saturated FA were increased in the HFD condition, whereas TAGs having PUFA were decreased. The levels of many plasma lipids were altered, and interestingly PUFA derived lipids were negatively associated with obesity. This signifies the importance of a PUFAs enriched diet to overwhelm obesity associated diseases. - Correlation between 12α-hydroxylated bile acids and insulin secretion during glucose tolerance tests in rats fed a high-fat and high-sucrose diet
Yoshitsugu R, Kikuchi K, Hori S, Iwaya H, Hagio M, Shimizu H, Hira T, Ishizuka S
Lipids in Health and Disease, 19, 1, 9, 9, 2020年01月15日, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), BACKGROUND: Previously, we found a significant relationship in a rat study between energy intake and bile acid (BA) metabolism especially 12α-hydroxylated (12αOH) BAs. The present study was designed to reveal relationships among BA metabolism, glucose tolerance, and cecal organic acids in rats fed a high-fat and high-sucrose diet (HFS) by using multivariate and multiple regression analyses in two types of glucose tolerance tests (GTTs). METHODS: Male WKAH/HkmSlc rats were fed with a control or a HFS for 13 weeks. Oral glucose tolerance test (OGTT) and intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT) were performed at week 9 and 11, respectively. BAs were analyzed by using ultra high-performance liquid chromatography-mass spectrometry. Organic acid concentrations in cecal contents were analyzed by using ultra high-performance liquid chromatography with post-column pH buffered electric conductivity method. RESULTS: A positive correlation of aortic 12αOH BA concentration was observed with energy intake and visceral adipose tissue weight. We found that an increase of 12αOH BAs in enterohepatic circulation, intestinal contents and feces in the HFS-fed rats compared to those in control rats regardless of no significant increase of total BA concentration in the feces in the test period. Fecal 12αOH BA concentration was positively correlated with maximal insulin level in OGTT and area under curve of insulin in IPGTT. There was a positive correlation between aortic 12αOH BAs concentration and changes in plasma glucose level in both OGTT and IPGTT. In contrast, a decrease in the concentration of organic acids was observed in the cecal contents of the HFS-fed rats. Multiple linear regression analysis in the IPGTT revealed that the concentrations of aortic 12αOH BA and cecal acetic acid were the predictors of insulin secretion. Moreover, there was a positive correlation between concentration of portal 12αOH BAs and change in insulin concentration of peripheral blood in the IPGTT. CONCLUSION: The distribution analysis of BA compositions accompanied by GTTs revealed a close relationship between 12αOH BA metabolism and insulin secretion in GTTs in rats. - Ingestion of difructose anhydride III partially suppresses the deconjugation and 7α-dehydroxylation of bile acids in rats fed with a cholic acid-supplemented diet.
Lee DG, Hori S, Kohmoto O, Kitta S, Yoshida R, Tanaka Y, Shimizu H, Takahashi K, Nagura T, Uchino H, Fukiya S, Yokota A, Ishizuka S
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 83, 7, 1329, 1335, 2019年07月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌]
英語, 研究論文(学術雑誌), Difructose anhydride III (DFAIII) is a prebiotic involved in the reduction of secondary bile acids (BAs). We investigated whether DFAIII modulates BA metabolism, including enterohepatic circulation, in the rats fed with a diet supplemented with cholic acid (CA), one of the 12α-hydroxylated BAs. After acclimation, the rats were fed with a control diet or a diet supplemented with DFAIII. After 2 weeks, each group was further divided into two groups and was fed diet with or without CA supplementation at 0.5 g/kg diet. BA levels were analyzed in aortic and portal plasma, liver, intestinal content, and feces. As a result, DFAIII ingestion reduced the fecal deoxycholic acid level via the partial suppression of deconjugation and 7α-dehydroxylation of BAs following CA supplementation. These results suggest that DFAIII suppresses production of deoxycholic acid in conditions of high concentrations of 12α-hydroxylated BAs in enterohepatic circulation, such as obesity or excess energy intake. Abbreviation: BA: bile acid; BSH: bile salt hydrolase; CA: cholic acid; DCA: deoxycholic acid; DFAIII: difructose anhydride III; MCA: muricholic acid; MS: mass spectrometry; NCDs: non-communicable diseases; LC: liquid chromatography; SCFA: short-chain fatty acid; TCA: taurocholic acid; TCDCA: taurochenodeoxycholic acid; TDCA: taurodeoxycholic acid; TUDCA: tauroursodeoxychlic acid; TαMCA: tauro-α-muricholic acid; TβMCA: tauro-β-muricholic acid; TωMCA: tauro-ω-muricholic acid. - Alteration of Bile Acid Metabolism by a High-Fat Diet Is Associated with Plasma Transaminase Activities and Glucose Intolerance in Rats.
Yoshitsugu R, Kikuchi K, Iwaya H, Fujii N, Hori S, Lee DG, Ishizuka S
Journal of Nutritional Science and Vitaminology, 65, 1, 45, 51, 2019年, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌] - Marginal iron deficiency enhances liver triglyceride accumulation in rats fed a high-sucrose diet.
Hori S, Hara H, Ishizuka S
Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 82, 12, 2140, 2148, 2018年12月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際誌] - Application of red pigment producing edible fungi for development of a novel type of functional cheese
Kumura Haruto, Ohtsuyama Takeru, Matsusaki Yoh-hey, Taitoh Miho, Koyanagi Haruka, Kobayashi Ken, Hayakawa Toru, Wakamatsu Jun-ichi, Ishizuka Satoshi
JOURNAL OF FOOD PROCESSING AND PRESERVATION, 42, 10, 2018年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Influence of AHRR Pro189Ala polymorphism on kidney functions
Kazuhiro Nakayama, Shinichi Saito, Kazuhisa Watanabe, Hiroshi Miyashita, Fuyuhiko Nishijima, Yoshie Kamo, Koji Tada, Satoshi Ishizuka, Toshimitsu Niwa, Sadahiko Iwamoto, Hidehisa Shimizu
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 81, 6, 1120, 1124, 2017年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Combination of soya pulp and Bacillus coagulans lilac-01 improves intestinal bile acid metabolism without impairing the effects of prebiotics in rats fed a cholic acid-supplemented diet
Yeonmi Lee, Reika Yoshitsugu, Keidai Kikuchi, Ga-Hyun Joe, Misaki Tsuji, Takuma Nose, Hidehisa Shimizu, Hiroshi Hara, Kimiko Minamida, Kazunori Miwa, Satoshi Ishizuka
BRITISH JOURNAL OF NUTRITION, 116, 4, 603, 610, 2016年08月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Physiological concentrations of trans-11 18:1 vaccenic acid suppress pro-inflammatory markers under acute inflammation in isolated ICR mice splenocytes
Jae-Sung Lee, Ji-Na Lim, Tao Wang, Sang-Bum Lee, Jin-Hee Hwang, U-Suk Jung, Min-Jeong Kim, Seong-Ho Choi, Satoshi Ishizuka, Hong-Gu Lee
FOOD SCIENCE AND BIOTECHNOLOGY, 25, 1, 275, 281, 2016年02月, [査読有り], [国際共著]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Megalo-type α-1,6-glucosaccharides induce production of tumor necrosis factor α in primary macrophages via toll-like receptor 4 signaling.
Joe GH, Andoh M, Shinoki A, Lang W, Kumagai Y, Sadahiro J, Okuyama M, Kimura A, Shimizu H, Hara H, Ishizuka S
Biomedical Research (Tokyo, Japan), 37, 3, 179, 186, 2016年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Activity of ERK regulates mucin 3 expression and is involved in undifferentiated Caco-2 cell death induced by 3-oxo-C-12-homoserine lactone
Hidehisa Shimizu, Nanako Baba, Takuma Nose, Ryoko Taguchi, Shinya Tanaka, Ga-Hyun Joe, Hideaki Maseda, Nobuhiko Nomura, Masahito Hagio, Ja-Young Lee, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota, Satoshi Ishizuka, Hitoshi Miyazaki
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 79, 6, 937, 942, 2015年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Diet supplementation with cholic acid promotes intestinal epithelial proliferation in rats exposed to γ-radiation.
Hagio M, Shimizu H, Joe GH, Takatsuki M, Shiwaku M, Xu H, Lee JY, Fujii N, Fukiya S, Hara H, Yokota A, Ishizuka S
Toxicology Letters, 232, 1, 246, 252, 2015年01月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Deoxycholic Acid Is Involved in the Proliferation and Migration of Vascular Smooth Muscle Cells
Hidehisa Shimizu, Masahito Hagio, Hitoshi Iwaya, Ikuya Tsuneki, Ja-Young Lee, Satoru Fukiya, Atsushi Yokota, Hitoshi Miyazaki, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY, 60, 6, 450, 454, 2014年12月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Mucin 3 is involved in intestinal epithelial cell apoptosis via N-(3-oxododecanoyl)-L-homoserine lactone-induced suppression of Akt phosphorylation
Ryoko Taguchi, Shinya Tanaka, Ga-Hyun Joe, Hideaki Maseda, Nobuhiko Nomura, Junji Ohnishi, Satoshi Ishizuka, Hidehisa Shimizu, Hitoshi Miyazaki
AMERICAN JOURNAL OF PHYSIOLOGY-CELL PHYSIOLOGY, 307, 2, C162, C168, 2014年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Acyl-homoserine lactones suppresses IEC-6 cell proliferation and increase permeability of isolated rat colon
Ga-Hyun Joe, Midori Andoh, Mikako Nomura, Hitoshi Iwaya, Jae-Sung Lee, Hidehisa Shimizu, Youhei Tsuji, Hideaki Maseda, Hitoshi Miyazaki, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 78, 3, 462, 465, 2014年, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Contribution of Dipeptidyl Peptidase IV to the Severity of Dextran Sulfate Sodium-Induced Colitis in the Early Phase
Hitoshi Iwaya, Nobuyuki Fujii, Masahito Hagio, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 77, 7, 1461, 1466, 2013年07月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A novel mechanism for the promotion of quercetin glycoside absorption by megalo α-1,6-glucosaccharide in the rat small intestine.
Shinoki A, Lang W, Thawornkuno C, Kang HK, Kumagai Y, Okuyama M, Mori H, Kimura A, Ishizuka S, Hara H
Food Chemistry, 136, 2, 293, 296, 2013年01月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Zinc deficiency induces dysregulation of cytokine productions in an experimental colitis of rats
Erwin Suwendi, Hitoshi Iwaya, Jae-Sung Lee, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
BIOMEDICAL RESEARCH-TOKYO, 33, 6, 329, 336, 2012年12月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - The Delay in the Development of Experimental Colitis from Isomaltosyloligosaccharides in Rats Is Dependent on the Degree of Polymerization
Hitoshi Iwaya, Jae-Sung Lee, Shinya Yamagishi, Aki Shinoki, Weeranuch Lang, Charin Thawornkuno, Hee-Kwon Kang, Yuya Kumagai, Shiho Suzuki, Shinichi Kitamura, Hiroshi Hara, Masayuki Okuyama, Haruhide Mori, Atsuo Kimura, Satoshi Ishizuka
PLOS ONE, 7, 11, e50658, 2012年11月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Glycochenodeoxycholic acid promotes proliferation of intestinal epithelia via reduction of cyclic AMP and increase in H2AX phosphorylation after exposure to γ-rays.
Ishizuka S, Shiwaku M, Hagio M, Suzuki T, Hira T, Hara H
Biomedical Research (Tokyo, Japan), 33, 3, 159, 165, 2012年06月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Mucosal permeability is an intrinsic factor in susceptibility to dextran sulfate sodium-induced colitis in rats
Hitoshi Iwaya, Koushi Maeta, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
EXPERIMENTAL BIOLOGY AND MEDICINE, 237, 4, 451, 460, 2012年04月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Is bile acid a determinant of the gut microbiota on a high-fat diet?
Atsushi Yokota, Satoru Fukiya, Tadasuke Ooka, Yoshitoshi Ogura, Tetsuya Hayashi, Satoshi Ishizuka
Gut Microbes, 3, 5, 455, 459, Landes Bioscience, 2012年, [査読有り], [最終著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Bile Acid Is a Host Factor That Regulates the Composition of the Cecal Microbiota in Rats
K. B. M. Saiful Islam, Satoru Fukiya, Masahito Hagio, Nobuyuki Fujii, Satoshi Ishizuka, Tadasuke Ooka, Yoshitoshi Ogura, Tetsuya Hayashi, Atsushi Yokota
GASTROENTEROLOGY, 141, 5, 1773, 1781, 2011年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Marginal Zinc Deficiency Exacerbates Experimental Colitis Induced by Dextran Sulfate Sodium in Rats
Hiroshi Iwaya, Munenori Kashiwaya, Aki Shinoki, Jae-Sung Lee, Kumiko Hayashi, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
JOURNAL OF NUTRITION, 141, 6, 1077, 1082, 2011年06月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Immunomodulatory effect of mushroom on cytotoxic activity and cytokine production of intestinal lamina propria leukocytes does not necessarily depend on β-glucan contents
Lee JS, Oka K, Watanabe O, Hara H, Ishizuka S
Food Chemistry, 126, 4, 1521, 1526, 2011年06月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A partially degraded product of phytate suppresses the proliferation of HCT116 colorectal cancer cells
Satoshi Ishizuka, Ken-ichi Saitoh, Takuya Suzuki, Jae-Sung Lee, Hiroshi Hara
FOOD CHEMISTRY, 125, 4, 1219, 1225, 2011年04月, [査読有り], [筆頭著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Bile acid analysis in various biological samples using ultra performance liquid chromatography/electrospray ionization-mass spectrometry (UPLC/ESI-MS).
Hagio M, Matsumoto M, Ishizuka S
Methods in Molecular Biology (Clifton, N.J.), 708, 119, 129, 2011年, [査読有り], [招待有り], [最終著者, 責任著者] - Inulin Prolongs Survival of Intragastrically Administered Lactobacillus plantarum No. 14 in the Gut of Mice Fed A High-Fat Diet
Naoki Takemura, Masahiro Hagio, Satoshi Ishizuka, Hiroyuki Ito, Tatsuya Morita, Kei Sonoyama
JOURNAL OF NUTRITION, 140, 11, 1963, 1969, 2010年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Voluntary wheel running exercise and dietary lactose concomitantly reduce proportion of secondary bile acids in rat feces
Masahito Hagio, Megumi Matsumoto, Takaji Yajima, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
JOURNAL OF APPLIED PHYSIOLOGY, 109, 3, 663, 668, 2010年09月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A novel mechanism underlying phytate-mediated biological action-phytate hydrolysates induce intracellular calcium signaling by a Gαq protein-coupled receptor and phospholipase C-dependent mechanism in colorectal cancer cells.
Suzuki T, Nishioka T, Ishizuka S, Hara H
Molecular Nutrition & Food Research, 54, 7, 947, 955, 2010年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Improved Isolation Methods for Mucosal Leukocytes from Small and Large Intestines in Rats
Jae-Sung Lee, Kohsuke Oka, Mie Obara, Megumi Nishimukai, Yung-Choon Yoo, Kaori Yamada, Takamitsu Tsukahara, Keizo Nakayama, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 73, 8, 1732, 1740, 2009年08月, [査読有り], [最終著者, 責任著者], [国際共著]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Administration of anti-glucagon-like peptide-2 serum suppresses epithelial cell proliferation of the distal small intestine in weanling rats
Satoshi Ishizuka, Ayako Inafune, Tohru Hira, Hirohisa Izumi, Kazuhiro Ozawa, Mitsunori Takase, Hiroshi Hara
BIOMEDICAL RESEARCH-TOKYO, 30, 4, 259, 261, 2009年08月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - alpha-Lactalbumin Hydrolysate Stimulates Glucagon-Like Peptide-2 Secretion and Small Intestinal Growth in Suckling Rats
Hirohisa Izumi, Satoshi Ishizuka, Ayako Inafune, Tohru Hira, Kazuhiro Ozawa, Takashi Shimizu, Mitsunori Takase, Hiroshi Hara
JOURNAL OF NUTRITION, 139, 7, 1322, 1327, 2009年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Synbiotic promotion of epithelial proliferation by orally ingested encapsulated Bifidobacterium breve and raffinose in the small intestine of rats
Satoshi Ishizuka, Ami Iwama, Achmad Dinoto, Akarat Suksomcheep, Kohshi Maeta, Takanori Kasai, Hiroshi Hara, Atsushi Yokota
MOLECULAR NUTRITION & FOOD RESEARCH, 53, S62, S67, 2009年05月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Depletion of CD8 alpha(+) lymphocytes attenuates CCL28 expression in villus epithelia in rats
Jae-Sung Lee, Saki Kamada, Yuri Takami, Kohsuke Oka, Yuichi Ochiai, Hitoshi Iwaya, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
IMMUNOLOGY LETTERS, 124, 1, 50, 54, 2009年05月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Improved analysis of bile acids in tissues and intestinal contents of rats using LC/ESI-MS
Masahito Hagio, Megumi Matsumoto, Michihiro Fukushima, Hiroshi Hara, Satoshi Ishizuka
JOURNAL OF LIPID RESEARCH, 50, 1, 173, 180, 2009年01月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Attenuation of interferon-gamma mRNA expression in activated Jurkat T cells by exogenous zinc via down-regulation of the calcium-independent PKC-AP-1 signaling pathway
Kumiko Hayashi, Satoshi Ishizuka, Chieko Yokoyama, Toshihisa Hatae
LIFE SCIENCES, 83, 1-2, 6, 11, 2008年07月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Modulation of rat cecal microbiota by administration of raffinose and encapsulated Bifidobacterium breve
A Dinoto, A Suksomcheep, S Ishizuka, H Kimura, S Hanada, Y Kamagata, K Asano, F Tomita, A Yokota
APPLIED AND ENVIRONMENTAL MICROBIOLOGY, 72, 1, 784, 792, 2006年01月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Promotive effects of non-digestible disaccharides on rat mineral absorption depend on the type of saccharide
P Asvarujanon, S Ishizuka, H Hara
NUTRITION, 21, 10, 1025, 1035, 2005年10月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Strain and age-related changes in the localization of intestinal CD161(+) natural killer cells and CD8(+) Intraepithelial lymphocytes along the longitudinal crypt axis in inbred rats
H Xu, S Imanishi, K Yamada, H Hara, S Ishizuka
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 69, 3, 567, 574, 2005年03月, [査読有り], [最終著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Fermentable dietary fiber potentiates the localization of immune cells in the rat large intestinal crypts
S Ishizuka, S Tanaka, H Xu, H Hara
EXPERIMENTAL BIOLOGY AND MEDICINE, 229, 9, 876, 884, 2004年10月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Inhibitory effects of psyllium on rat mineral absorption were abolished by reduction of viscosity with partial hydrolysis
P Asvarujanon, S Ishizuka, H Hara
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 68, 8, 1737, 1742, 2004年08月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Reducing effect of ingesting tannic acid on the absorption of iron, but not of zinc, copper and manganese by rats
K Afsana, K Shiga, S Ishizuka, H Hara
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 68, 3, 584, 592, 2004年03月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Intrarectal administration of deoxycholate selectively reduces small aberrant crypt foci in the rat colorectum
S Ishizuka, H Sakai, Y Yoshioka
NUTRITION RESEARCH, 23, 12, 1703, 1708, 2003年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Poly(ADP-ribose) polymerase-1 is a survival factor for radiation-exposed intestinal epithelial stem cells in vivo
S Ishizuka, K Martin, C Booth, CS Potten, G de Murcia, A Burkle, TBL Kirkwood
NUCLEIC ACIDS RESEARCH, 31, 21, 6198, 6205, 2003年11月, [査読有り], [筆頭著者], [国際共著]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Ingestion of an indigestible saccharide, difructose anhydride III, partially prevents the tannic acid-induced suppression of iron absorption in rats
K Afsana, K Shiga, S Ishizuka, H Hara
JOURNAL OF NUTRITION, 133, 11, 3553, 3560, 2003年11月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Relationship between formation of aberrant crypts and acute responses of colonic epithelial cells to genotoxic treatment among inbred rat strains
S Ishizuka, A Takeuchi, M Hagio, M Mohara, H Sakai, K Yamada
CANCER LETTERS, 196, 2, 135, 141, 2003年07月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Reduction of aberrant crypt foci by ingestion of polydextrose in the rat colorectum
S Ishizuka, T Nagai, H Hara
NUTRITION RESEARCH, 23, 1, 117, 122, 2003年01月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Liberation of free fatty acids from milk fat by lactic acid bacteria
A Kimura, H Kumura, S Ishizuka, K Mikawa, K Shimazaki, Z Saito
MILCHWISSENSCHAFT-MILK SCIENCE INTERNATIONAL, 58, 11-12, 609, 611, 2003年, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Modulation of CD8(+) intraepithelial lymphocyte distribution by dietary fiber in the rat large intestine
S Ishizuka, S Tanaka
EXPERIMENTAL BIOLOGY AND MEDICINE, 227, 11, 1017, 1021, 2002年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Dietary sugar beet fiber ameliorates diarrhea as an acute gamma-radiation injury in rats
S Ishizuka, S Ito, T Kasai, H Hara
RADIATION RESEARCH, 154, 3, 261, 267, 2000年09月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Dietary sugar beet fiber prevents the increase in aberrant crypt foci induced by gamma-irradiation in the colorectum of rats treated with an immunosuppressant
T Nagai, S Ishizuka, H Hara, Y Aoyama
JOURNAL OF NUTRITION, 130, 7, 1682, 1687, 2000年07月, [査読有り], [責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Ingestion of sugar beet fiber enhances irradiation-induced aberrant crypt foci in the rat colon under an apoptosis-suppressed condition
S Ishizuka, S Ito, M Onuma, T Kasai, K Aoyama, H Hara
CARCINOGENESIS, 20, 6, 1005, 1009, 1999年06月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Dietary wheat bran modulates proliferating cell nuclear antigen-labeling index of the rat colorectum after treatment with 1,2-dimethylhydrazine
S Ishizuka, T Kasai
JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY, 43, 6, 665, 671, 1997年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Suppression of the number of aberrant crypt foci of rat colorectum by ingestion of sugar beet fiber regardless of administration of anti-asialo GM(1)
S Ishizuka, T Kasai
CANCER LETTERS, 121, 1, 39, 43, 1997年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Changes in the number and apoptosis of epithelial cells in the colorectum of wheat bran-fed rats soon after administering 1,2-dimethylhydrazine
S Ishizuka, K Sonoyama, T Kasai
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 61, 8, 1337, 1341, 1997年08月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Inhibitory effect of dietary wheat bran on formation of aberrant crypt foci in rat colon induced by a single injection of 1,2-dimethylhydrazine
S Ishizuka, T Kasai
BIOSCIENCE BIOTECHNOLOGY AND BIOCHEMISTRY, 60, 12, 2084, 2085, 1996年12月, [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - Administration of anti-asialo GM(1) serum increases aberrant crypt foci induced by 1,2-dimethylhydrazine in the large bowel of rats
S Ishizuka, T Nagai, T Kasai
JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY, 42, 6, 603, 608, 1996年12月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語, 研究論文(学術雑誌) - FOOD-DEPRIVATION INCREASES APOPTOTIC CELL COUNTS INDUCED BY 1,2-DIMETHYLHYDRAZINE IN RAT DESCENDING COLONIC AND RECTAL CRYPTS
S ISHIZUKA, K SONOYAMA, R NIKI
JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY, 40, 4, 363, 369, 1994年08月, [査読有り], [筆頭著者, 責任著者]
英語
その他活動・業績
- ラフィノース摂取によるラット腸内でのデオキシコール酸生成の抑制効果の解明
小山遥, 佐竹実菜子, 前川顕汰, 吹谷智, 小椋義俊, 林哲也, 石塚敏, 横田篤, 日本農芸化学会北海道支部講演会講演要旨(Web), 2019, 2019年
書籍等出版物
- Basic Protocols in Foods and Nutrition
Shota Hori, Hongxia Liu, Riho Yamada, Shun Ichitsubo, Ayana Sakaguchi, Fumika Yokoyama, Satoshi Ishizuka, Extraction of Bile Acids from Biological Samples and Quantification Using Ultra-High-Performance Liquid Chromatography-Orbitrap Mass Spectrometry
Humana Press, Springer, 2022年, [分担執筆] - Metabolic Profiling, Methods in Molecular Biology
Hagio M, Matsumoto M, Ishizuka S, Bile acid analysis in various biological samples using ultra performance liquid chromatography/electrospray mass spectrometry (UPLC/ESI-MS)
Humana Press, Springer, 2011年, [分担執筆] - 消化管の栄養・生理と腸内細菌
石塚 敏, 腸管免疫系細胞の存在位置とその粘膜恒常性維持における役割
Hindgut Club Japan, 2010年, [分担執筆]
講演・口頭発表等
- 摂取エネルギーの増加に伴う胆汁酸代謝変動と未病症状 −腸内細菌叢との関係を考える−
石塚 敏
日本食物繊維学会第30回学術集会, 2025年10月18日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - 肝疾患発症における胆汁酸代謝の役割:マウスを用いた食餌負荷実験から得られた知見
石塚 敏
第55回 日本栄養・食糧学会北海道支部大会, 2025年09月22日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演] - 隠れ脂肪肝と胆汁酸代謝
細胞工学研究会, 2025年07月11日
[招待講演] - 12水酸化胆汁酸による代謝変動と疾患の芽
石塚 敏
第78回 日本栄養・食糧学会大会, 2024年05月25日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - 12水酸化一次胆汁酸による回腸透過性の亢進作用
石塚 敏
第77回 日本栄養・食糧学会大会, 2023年05月14日
[国内会議] - 12α水酸化一次胆汁酸による消化管バリア機能の脆弱化
石塚 敏
2022年07月15日, 細胞工学研究会, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
日本国, [招待講演], [国内会議] - 胆汁酸代謝に着目した未病モデルの構築
石塚 敏
第2回 ファーマラボEXPO大阪 アカデミックフォーラム, 2022年03月11日, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等 - 12α-Hydroxylated bile acid as a biomarker in an early phase of noncommunicable diseases
Satoshi Ishizuka
Hokkaido University-University of Melbourne Virtual Conference on Healthy Ageing, 2022年03月08日, 英語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[国際会議] - 食が関わる実験動物の未病モデル
石塚 敏
第3回 ファーマラボEXPO東京 アカデミックフォーラム, 2021年12月09日, 日本語, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等 - ラットにおける12α水酸化胆汁酸による肝脂質蓄積と関連症状
石塚 敏
第75回 日本栄養・食糧学会大会, 2021年07月04日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
2021年07月03日 - 2021年07月04日, [招待講演] - 高脂肪食摂取による代謝変動と12α水酸化胆汁酸の分泌増大
石塚 敏
日本農芸化学会 2021年度大会, 2021年03月19日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
2021年03月18日 - 2021年03月19日, [招待講演] - 腸内環境を介する食の作用 機能性食品の作用評価事例
石塚 敏
日本薬局協励会 令和元年度学術繁栄講座, 2019年10月16日, 日本語, 公開講演,セミナー,チュートリアル,講習,講義等
[招待講演], [国内会議] - 未病としての軽度亜鉛欠乏
石塚 敏
第8回 愛媛大学食品健康科学研究セミナー, 2019年09月12日, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - 肝脂質蓄積におけるオリゴ糖の関与
石塚 敏
食成分・栄養研究会セミナー・第367回 細胞工学研究会講演会, 2019年06月29日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 実験動物で未病状態を再現する
石塚 敏
食成分・栄養研究会セミナー, 2018年10月04日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 糖代謝と胆汁酸
石塚 敏
第7回 愛媛大学食品健康科学研究セミナー, 2018年09月15日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸とミトコンドリア
石塚 敏
7 Seas Project Research Meeting, 2018年08月25日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 糖代謝変動における胆汁酸の寄与
石塚 敏
第8回 オルソオルガノジェネシス検討会, 2018年07月06日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 高脂肪食による胆汁酸代謝変動と耐糖能異常
石塚 敏
第361回 細胞工学研究会講演会, 2018年06月23日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸代謝から未病に迫る
石塚 敏
第358回 細胞工学研究会講演会, 2017年12月16日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 生体試料からの胆汁酸抽出・分析とその応用例
石塚 敏
7 Seas Projectプレミーティング, 2017年02月24日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸の代謝解析と関連病態
石塚 敏
7 Seas Projectプレキックオフミーティング, 2016年10月13日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸代謝に着目した新規病態モデルの確立
石塚 敏
第5回 愛媛大学食品健康科学研究セミナー, 2016年09月30日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸代謝と生活習慣病
石塚 敏
分子細胞生物学セミナー, 2015年12月12日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸代謝と消化管関連病態
石塚 敏
第3回愛媛大学食品健康科学研究セミナー, 2015年09月11日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - Metabolism of bile salts and intestinal microbiota
石塚 敏
Japanese Society of Gastroenterology – Asian-Pacific Association of Gastroenterology joint Conference, The 5th Asian Pacific Topic Conference., 2014年10月22日, 英語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国際会議] - 胆汁酸分子種の多様性と代謝性疾患における役割
石塚 敏
第68回日本栄養・食糧学会大会, 2014年06月01日, 日本語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国内会議] - Pathological aspects of bile acids: its metabolism and possible roles in metabolic syndrome.
石塚 敏
16th Seoul National University Hokkaido University joint symposium., 2013年12月13日, 英語, 口頭発表(招待・特別)
[招待講演], [国際会議] - Zinc as a key factor in experimental colitis and cytokine productions in isolated mesenteric leukocytes in rats.
International Society for Nutraceuticals and Functional Foods, 2011年11月, 英語, シンポジウム・ワークショップパネル(公募)
[招待講演], [国際会議] - Dietary sugar beet fiber promotes an accumulation of CD8+ intraepithelial lymphocytes in small intestine in WKAH rats.
9th Vahouny dietary fiber symposium, 2010年06月, 英語, シンポジウム・ワークショップパネル(公募)
[国際会議] - 胆汁酸の動態と消化管上皮に及ぼす作用
第62回日本栄養・食糧学会大会関連学術集会 Hindgut Club Japanサテライトミーティング, 2008年05月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - ラット腸粘膜免疫系細胞の食物繊維による局在調節と免疫監視能
第4回日本食品免疫学会, 2008年05月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - コール酸摂取による腸上皮細胞生存及び増殖の亢進
第13回Hindgut Club Japanミーティング, 2007年12月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - 胆汁酸による腸上皮の生存促進作用
第61回日本栄養・食糧学会大会関連学術集会 Hindgut Club Japanサテライトミーティング, 2007年05月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - Dietary fiber: a new modulator for distribution of immune cells around intestinal crypt.
8th Vahouny Symposium, 2004年09月, 英語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国際会議] - 栄養学的観点から眺めた粘膜免疫に関する一つのアプローチ
第57回 日本栄養・食糧学会大会 Hindgut Club Japanサテライトミーティング, 2003年05月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議] - 消化管上皮の恒常性維持に関する基礎的研究
第57回 日本栄養・食糧学会大会, 2003年05月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(公募)
[招待講演], [国内会議] - 消化管上皮の増殖と恒常性維持
第8回Hindgut Club Japanミーティング, 2002年12月, 日本語, シンポジウム・ワークショップパネル(指名)
[招待講演], [国内会議]
担当経験のある科目_授業
- 栄養化学I
北海道大学農学部
2019年 - 現在 - 食品栄養化学概論
北海道大学農学部
2019年 - 現在 - 食品科学特論演習
北海道大学大学院農学院
2019年 - 現在 - 食品科学特論
北海道大学大学院農学院
2019年 - 現在 - 一般教育演習 食べ物の安全と安心
北海道大学
2008年 - 現在 - 生物機能化学実験IV
北海道大学農学部
1995年 - 現在 - 生物学I
北海道大学
2023年 - 2025年 - 食品栄養学演習
北海道大学大学院農学院
2010年 - 2018年 - 食品栄養学特論
北海道大学大学院農学院
2010年 - 2018年 - 食資源科学総論
北海道大学大学院農学院
2010年 - 2018年 - 食資源科学演習
北海道大学大学院農学院
2010年 - 2018年
所属学協会
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 日豪協働による健康寿命延伸のための健康増進・予防支援戦略の開発と実装
科学研究費助成事業
2024年09月 - 2029年03月
澤村 大輔, 石塚 敏, 矢野 理香, 長谷川 直哉, 稲垣 侑士
日本学術振興会, 国際共同研究加速基金(海外連携研究), 北海道大学, 24KK0038 - 12α水酸化胆汁酸による肝脂質蓄積機構ー脂質輸送と鉄代謝の寄与ー
科学研究費助成事業
2023年04月 - 2027年03月
石塚 敏, 田中 誠也
非アルコール性脂肪肝疾患の頻度は年々増加し、その発症には脂質蓄積に炎症・繊維化が積み重なると考えられている。汎用される高脂肪食摂取でも炎症・線維化が生じており、上記2つの段階を明確には区別できない。我々は、摂取エネルギー過多で起こる12α水酸化胆汁酸(12αOH)代謝を模倣することで炎症・線維化を伴わない独自の脂肪肝モデルを確立した。これは摂取エネルギー過多で起こる脂肪肝発症初期に生ずる多様な特徴を示す。本研究では、主にこの新規脂肪肝モデルを用いて肝脂質蓄積の誘導機構に関わる経路解明、特に腸肝循環における12αOHの増加が、安定同位体で標識した脂肪酸の輸送等の脂質代謝に及ぼす影響を検証するとともに、肝脂質蓄積に関わる因子の役割と鉄代謝の関与を明らかにする。
Poly(ADP-ribose)polymerase-1(PARP1)はNAD+を基質として核内タンパク質のポリADPリボシル化を介して転写調節に関与し、腸肝循環関連では消化管上皮の生存因子である。肝臓では、このPARP1依存的なPPARαのポリADPリボシル化が脂肪酸酸化を抑制することが脂肪肝形成に関わり得る。そこで、この経路の関与を明らかにするために、免疫沈降等を用いてPPARαに対するポリADPリボシル化活性や、CHIPアッセイを用いたCpt1発現に及ぼす作用を検証した。コール酸の食事負荷により、摂取エネルギー過多で起こる12αOH代謝を模倣したCA摂取ラットにおける肝臓のメタボローム解析の結果、NAD合成に関わる経路の活性化が見られ、Pparaとその下流で脂肪酸酸化に関わるCpt1の発現低下を確認した。これらからCA負荷ラットの肝臓ではPARP1がNAD+を基質としてPPARαをポリADPリボシル化することが脂肪酸酸化の低下につながる可能性が推察された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23K26846 - 腸内細菌代謝産物に焦点を当てた高食肉摂取による健康増進と病態発症の分岐点の解明
科学研究費助成事業
2021年04月 - 2025年03月
清水 英寿, 石塚 敏, 橋口 亜由未, 吹谷 智, 吉清 恵介, 田中 愛健
培養肝がん細胞を用いた解析では、スカトールはAhRだけでなくPXRにも作用して、その代表的な標的遺伝子の1つであるCYP3A4の発現増加を導いた。このためスカトールは、培養肝がん細胞に対してPXRを介した作用も発揮することが示された。
培養大腸がん細胞に対するスカトールの作用について、以前にCaco-2細胞を用いて得られた結果では、AhRの活性化を介して細胞の機能不全に導くことを報告した。今回、異なる培養大腸がん細胞であるHCT-116細胞を用いて解析を行ったところ、AhRの活性化を介して細胞増殖を誘導した。同様に、インドール酢酸やスカトールと異なるインドール系化合物の一種であるインドキシル硫酸は、AhRの活性化を介してHCT-116細胞の増殖を引き起こした。加えてAktの活性化もインドキシル硫酸によるHCT-116細胞の増殖に関与していた。以上から、同じ培養大腸がん細胞であっても、種類が異なることで、AhRの作用に違いが生じることが示された。
Caco-2細胞を用いて、インドール酢酸とスカトールのクロストークについても解析を行った。インドール酢酸とスカトールは共にCYP1A1のタンパク量を増加させるものの、スカトールによるp38の活性化は、スカトール自身およびインドール酢酸によるCYP1A1のタンパク増加を抑制した。またインドール酢酸は、スカトールによるp38の活性化を一部抑制し、その結果としてスカトールが引き起こす効果を減弱させることが示唆された。よって、インドール酢酸からスカトールへの代謝過程において、インドール酢酸とスカトールの比が、大腸上皮細胞の恒常性に影響を及ぼす可能性が示された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 島根大学, 23K21620 - 腸内細菌代謝産物に焦点を当てた高食肉摂取による健康増進と病態発症の分岐点の解明
科学研究費助成事業
2021年04月 - 2025年03月
清水 英寿, 石塚 敏, 吹谷 智, 田中 愛健, 吉清 恵介, 橋口 亜由未
本研究では、「腸内細菌代謝産物に焦点を当てた高食肉摂取による健康増進と病態発症の分岐点の解明」に向け、腸内で産生されるインドール系化合物の一種、インドール酢酸とその代謝産物であるスカトールを中心に、肝臓および腸管への影響について解析を行っている。
培養肝がん細胞を用いた解析では、スカトールは、その受容体として報告されているAryl hydrocarbon receptor (AhR)の活性化を介するだけでなく、ある核内受容体型転写因子の活性化も介して細胞増殖を導くことが明らかとなった。また我々は、スカトールによって発現増加する長寿遺伝子の1つであるSirt1が、培養肝がん細胞の増殖を導く結果を得た。
培養大腸がん細胞を用いた解析では、スカトールは、Nuclear factor-kappa B(NF-kappaB)の活性化を介してInterleukin-6(IL-6)の発現増加を導いた。またスカトールは、Tumor necrosis factor alpha(TNFalpha)を発現増加させる一方、インドール酢酸に関しては、その発現低下を導くことを我々は報告している。このTNFalphaの発現低下メカニズムとして、TLR4が関与していることが示唆された。さらにインドール酢酸は、AhRの活性化を介して、腸管上皮内腔膜の塩化物-炭酸水素交換体としてNa+/H+交換体とともに腸管での電気陰性NaCl吸収に関与しているsolute-linked carrier 26(SLC26A3)の発現増加を誘導することが明らかとなった。SLC26A3の発現低下は、炎症性腸疾患や大腸癌で観察されることから、インドール酢酸はこれら病態に対する予防および改善に寄与すると考えられる。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 島根大学, 21H03356 - 12水酸化胆汁酸と関連代謝物および腸内細菌叢の解析を基盤とした未病指標の構築
研究助成
2023年
公益財団法人 秋山記念生命科学振興財団, 競争的資金 - 12α水酸化一次胆汁酸による小腸粘膜バリア脆弱化機構-免疫応答への波及効果-
2021年07月 - 2022年06月
石塚 敏
公益財団法人 三島海雲記念財団, 研究代表者 - 新規脂肪肝モデルを用いたプレバイオティクスによる肝脂質蓄積抑制作用の検証
学術研究助成金
2021年04月 - 2022年04月
石塚 敏
公益財団法人飯島藤十郎記念食品科学振興財団, 研究代表者 - オカラシンバイオティクスによる12α水酸化胆汁酸代謝制御を介する肝脂質蓄積の抑制作用
研究助成
2021年04月 - 2022年03月
石塚 敏
公益財団法人不二タンパク質研究振興財団, 一般研究, 研究代表者 - 腸内環境も勘案したミクロシスチン低濃度曝露による慢性中毒発症機構と緩和法の検証
科学研究費助成事業
2018年06月 - 2021年03月
清水 英寿, 石塚 敏, 清水 和哉, 岡野 邦宏
近年、食のグローバル化に伴い、発展途上国だけでなく先進国においても、飲料水や淡水魚介類を介してアオコ由来毒素ミクロシスチンを摂取してしまう可能性が指摘されている。そこで本研究では、低濃度ミクロシスチンによる慢性的な曝露が臓器機能に与える影響について検証を行った。結果として、ミクロシスチンの低濃度曝露により、肝臓や大腸において機能障害の誘発が認められた。また、培養肝細胞および培養腸管細胞を用いた解析から、従来とは異なる作用経路の存在が示唆された。今後は、本研究成果を基盤に、さらなる作用機構の解明に加え、慢性ミクロシスチン中毒を対象としたバイオマーカーの探索などへと発展させていければと考えている。
日本学術振興会, 挑戦的研究(萌芽), 島根大学, 18K19854 - スカトールを介した高動物性タンパク質摂取による消化管恒常性の破綻・回復機構の解析
科学研究費助成事業
2018年04月 - 2021年03月
清水 英寿, 石塚 敏, 吹谷 智, 岡野 邦宏, 吉清 恵介
近年、特に赤肉や加工肉の摂取量増大は、肝臓疾患(脂肪肝・肝癌等)や腸管疾患(炎症性腸疾患・大腸癌等)の発症および進展要因の1つであると考えられている。そこで本研究では、摂取タンパク質量に依存して腸内で産生されるトリプトファン由来腸内細菌代謝産物スカトールに着目した。スカトールは、肝臓や大腸に対して機能障害を導く一方、その前駆体であるインドール酢酸は、スカトールとは逆の効果を示す事が示唆された。よって本研究結果から、これまでに報告されている摂取タンパク質量増加に伴う健康増進と疾患の発症・進展という相反する効果を導く原因に、スカトールとその前駆体であるインドール酢酸が関与する可能性が示された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 島根大学, 18H03178 - 脂肪肝の発症及び悪化における12α水酸化胆汁酸の関与
科学研究費補助金
2019年 - 2021年
石塚 敏
日本学術振興会, 基盤研究(B), 研究代表者, 競争的資金 - 新規非アルコール性脂肪肝炎モデルを用いた乳製品・プロバイオティクスによる予防効果の検証
ダノン学術研究助成金 一般研究助成
2018年04月 - 2019年03月
石塚 敏
公益財団法人ダノン健康栄養財団, 研究代表者, 競争的資金 - 実験動物における「未病」モデルの確立と食品の生理作用評価への応用
一般公募研究
2017年04月 - 2018年03月
石塚 敏
一般財団法人 糧食研究会, 研究代表者, 競争的資金 - 胆汁酸負荷により体内で増加する化合物の同定と生活習慣病発症における関与
科学研究費補助金
2016年04月 - 2018年03月
石塚 敏
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 研究代表者, 競争的資金 - 動物性タンパク質摂取過多に伴い発生する腸内発酵産物が腸内及び各種臓器に及ぼす影響
科学研究費助成事業
2015年04月 - 2018年03月
清水 英寿, 萩尾 真人, 吹谷 智, 岡野 邦宏, 宮崎 均, 石塚 敏
本研究では、腸内細菌代謝産物であるスカトールが、ラット個体、培養腸管細胞、培養肝ガン細胞、それぞれに与える影響について解析を行った。結果としてスカトールは、ラット個体においては、胆汁酸代謝の撹乱を誘発させ、肝臓や回腸での遺伝子発現、そして腸内細菌叢を変動させる事が明らかとなった。また、腸管細胞を用いた解析では、スカトールがAhRを介して細胞死を導く事が確認された。さらに培養肝ガン細胞では、スカトールはERKの活性化を介して細胞増殖を導く事が示唆された。以上の本研究結果から、腸内におけるスカトールの産生は、消化管機能の異常を誘発させ、さらに消化管疾患の発症・進展へも関与する可能性が示された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 島根大学, 15H03090 - ミクロシスチンによる新規臓器機能障害メカニズムの解明―胆汁酸代謝に焦点を当てて―
科学研究費助成事業
2015年04月 - 2017年03月
清水 英寿, 杉浦 則夫, 宮崎 均, 石塚 敏, 吹谷 智, 清水 和哉, 岡野 邦宏
湖沼の富栄養化によって発生するアオコは、ミクロシスチンと呼ばれる毒素を産生する。本研究では、培養肝細胞のHepG2細胞で、Microcystin-LR(MC-LR)の処理濃度の違いによるAMPKの活性化の有無で、細胞死に対して異なる作用が存在する事が示された。また、培養腸管細胞のCaco-2細胞では、p38とJNKの活性化を介した細胞増殖や、原がん遺伝子の発現誘導が観察された。ラットを用いた解析では、ミクロシスチン投与による影響は、摂食量、体重、各種臓器重量(肝臓・腎臓・脂肪)で見られなかった。今後、各種臓器の遺伝子発現量、血中パラメーター、肝脂質、胆汁酸、腸内細菌叢の解析なども行っていく。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 島根大学, 15K12352 - 真菌類を利用した新規生活習慣病予防食品素材の開発
科学研究費助成事業
2013年04月 - 2017年03月
玖村 朗人, 石塚 敏
紅麹菌は動脈硬化のリスク低減を目的とした機能性食品素材の開発に有効な二次代謝産物を産生する食用微生物である。しかし一方で肝腎障害に関わるシトリニンを同時に産生する場合があり、食品素材への紅麹菌の応用に際しては適切な菌株選択と厳密な培養制御が必要である。そこで申請者は広汎な条件設定にも対応可能な上に調製が容易で、得られる培養産物をready to eatで利用可能な固体培養基剤を用いて菌株や培養条件を精査し、得られる紅麹菌培養物を実験動物に給餌して機能性を評価する研究プログラムを立案した。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 25350120 - 食を介する健康維持の基盤:腸内細菌と脂肪細胞の制御
地域イノベーション戦略支援プログラム さっぽろヘルスイノベーション‘Smart-H’
2012年 - 2016年
石塚 敏
文部科学省, 研究代表者 - 消化管内分泌系を介する慢性炎症発症回避の機構解明:免疫系細胞と脂肪細胞の連関
科学研究費補助金
2012年 - 2013年
石塚 敏
食事誘導性肥満において、脂肪組織やさまざまな臓器で慢性的な炎症が生じる。食事摂取後のリンパ管には脂質以外にも様々な食事由来抗原が流入し、これらの抗原に免疫系が応答すると考えられる。本研究ではリンパ管カニュレーション法を適用して、脂質吸収時にリンパ管に流入する因子を評価した。脂質吸収開始後数時間でinterleukin-6 (IL-6)およびglucagon-like peptide-1濃度が投与前より有意に増加した。絶食時及び脂質食摂取時の消化管粘膜での遺伝子発現解析結果から、脂質の吸収に伴いIL-6産生細胞の粘膜への遊走が生じた可能性が示唆された。
文部科学省, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 24658114 - 革新的な腸管発酵制御法:腸内細菌の嫌気呼吸の促進による発癌性二次胆汁酸生成の抑制
科学研究費助成事業
2011年 - 2012年
横田 篤, 石塚 敏
大腸癌のリスク因子として大腸内に生成される発がん性二次胆汁酸が知られている.本研究では,腸内細菌による胆汁酸の還元的代謝により生成される発がん性二次胆汁酸を低減させる新しい手法として,腸内細菌の嫌気呼吸を促進させ,胆汁酸の酸化的代謝を活性化させることを試みた.そこでラットにフマル酸を添加した飼料を摂取させ,盲腸内の嫌気呼吸の誘導を試みたところ,代表的な発がん性二次胆汁酸であるデオキシコール酸の低減可能性は示された.しかし,5~10%と高濃度のフマル酸添加必要であり,この濃度ではラットが下痢を起こすことから、実用的な抑制にはフマル酸のカプセル化等,添加方法の検討が必要である.
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 23658064 - 消化管陰窩におけるケモカイン分泌上皮の局在と食餌成分による調節機構
科学研究費補助金
2004年 - 2006年
石塚 敏
本研究では消化管リンパ球の局在とそれにおよぼす食餌成分の影響についてケモカインの関与を検討した。本研究を通じて明らかになったことは以下の通りである。これまでにもパイエル板を除いたラット小腸粘膜固有層からリンパ球の分離が可能であったが、その分離法を改善することにより回収率を上げる事に成功した。また、その方法を基にしてラット大腸粘膜からのリンパ球分離を可能にした。難消化性糖類は上部消化管で吸収されずに大腸へ流入することで、そこに存在する腸内菌に資化されることを考えれば、大腸粘膜におけるリンパ球分離法の確立は今後の重要な課題を解決するための基盤技術となりうる。食餌成分として甜菜繊維(SBF)を用いた場合、WKAHラット盲腸部位におけるCD8^+上皮間リンパ球(IEL)の頻度を有意に増加させたが、小腸でも同様な現象が観察された。興味深いことに、盲腸に比べ小腸での上昇率の方が極めて高いことが明らかになった。しかし、このSBF摂取による小腸でのCD8^+ IEL増加は、ラットの系統により異なることが示された。DAラットではこのような小腸における増加は全く確認されなかった。このことは遺伝的背景により食餌による消化管粘膜リンパ球局在調節機構が異なることを示している。小腸から機械的に陰窩および絨毛部位を分離し、それぞれRT-PCR解析を行ったところ、この部位間で異なる発現を示すものとしてCCL...
文部科学省, 若手研究(B), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 16780088 - 大腸上皮内リンパ球機能の食餌成分による調節機構
科学研究費補助金
2001年 - 2002年
石塚 敏
昨年度の実験において、難消化性糖類の摂取によりCD8^+大腸上皮間リンパ球(IEL)の大腸粘膜への集積が生理的な範囲で起こることを明らかにした。今年度はそれ以外にCD4^+ IELとNKR-P1A^+大腸上皮間ナチュラルキラー細胞(IENK)の局在を免疫組織化学的に検討した。NKR-P1A^+ IENKは、近年になってラットのIEL画分よりその存在が明らかになった細胞集団で、NK活性を持ち、IFN-gammaとIL-4を分泌する特殊な細胞集団であることが報告されている。興味深いことに、CD8^+ IELは大腸陰窩中において既に分化した上皮細胞間に存在するのに対し、NKR-P1A^+ IENKは逆に増殖上皮細胞の近傍、すなわち陰窩底部に存在することが陰窩内セルポジションごとの解析により明らかになった。また、NKR-P1A^+ IENKの局在はCD8^+ IEL同様に盲腸に多く、以降遠位に向かって減少することも明らかになった。さらに陰窩内におけるNKR-P1A^+ IELの数はそのCD8^+ IELの数と強い正の相関を示した。これらの局在はこれまでの栄養学的な観点からの標準飼料の摂取では見られず、発酵性の難消化性糖類を添加することにより初めて顕在化されることが盲腸内容物のHPLC分析から示唆された。しかし、その集積は病理的なものではないことは組織化学的解析から明らかである。一方、...
文部科学省, 奨励研究(A), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 13760090 - 食物繊維による大腸がんの発生・増殖抑制作用の解析と高機能性繊維の設計
科学研究費助成事業
1998年 - 2000年
原 博, 石塚 敏
本研究では、化学発がんで問題となる大腸での希釈や接触とは無関係な発がん因子である、放射線による新しい大腸がんモデルを確立し、これらを従来の化学発がんモデルのものと比較すること、また、これらのモデルを使って種々の性質の異なる食物繊維用いることにより、大腸がんの発生、増殖の各ステージへの食物繊維の作用と食物繊維の物理化学的性質の関係を明確にし、その結果をもとに新たな高機能性食物繊維をデザインしようとするものであった。以下のような成果が得られた。すなわち、
1,新しい大腸がんモデルとして、放射線による大腸がん作成の条件をラットで検討し、低レベルのγ線(^<60>Co)を下腹部に限定して反復照射することにより、大腸がんの前段階である多重異常クリプトを大腸粘膜に形成させることに、世界で初めて成功
2,放射線傷害による大腸がん前がん病変の形成は、化学発がん剤に比べると遙かに少ないが、悪性腫瘍へのリスクの高い多重異常クリプトが多く発生する。
3,発酵性の高い不溶性食物繊維の摂取は、アポトーシス抑制下では、大腸がん前がん病変の形成を促進する。
4,発酵性の高い不溶性食物繊維の摂取は、粘膜免疫系(Natural killer活性)の抑制下でも、大腸がん前がん病変の形成を抑制する。
5,発酵性の低い水溶性食物繊維の摂取は、前投与においてのみ、大腸がん前がん病変の形成を抑制する。
6,大腸発酵産物である酪酸は、化学発ガン剤による大腸がん前がん病変の形成を抑制する。in vivoで酪酸の抑制作用を示した初めての報告である。
本研究では放射線という環境因子によっても大腸がん前がん病変が形成され、その形成に関して、いくつかの興味ある性質が示された。また、食物繊維の大腸がん前がん病変への作用も、その種類によって明らかに異なることも示された。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 10460053 - 新規バイオポリマーの生物機能
科学研究費助成事業
1998年 - 1999年
青山 頼孝, 石塚 敏
Enterobacter cloacae ECP126が生産した新規バイオポリマーが血清脂質を低下させる能力を有するかどうか検討するため、バイオポリマーをラットの食事に5%添加した。ヒスチジンの添加によって誘導される内因性高コレステロール血症は、新規バイオポリマーの添加によって血清コレステロール、リン脂質のいずれも有意に低下させる作用を有することを見出した。一方、トリアシルグリセロールは低下の傾向を示した。基本食、ヒスチジン食摂取ラットの盲腸内の個々の有機酸量は変わらなかった。基本食にバイオポリマーの添加は盲腸中の酢酸、酪酸レベルを有意に増加させた。一方、ヒスチジン食にバイオポリマーの添加は、基本食にバイオポリマーを添加したときと比較して有機酸の全量は有意に低下した。さらに主要な成分である酢酸は低下の傾向、プロピオン酸は有意に低下したがバイオポリマーを添加しなかったヒスチジン食群と比較して、有機酸の全量、酢酸、プロピオン酸レベルは有意に増加した。これらの事実から、盲腸内のプロピオン酸量は血清コレステロールレベルを調節していると推定された。したがってEnterobacter cloacae ECP126から生成される新規バイオポリマーは粘度が著しく高く、血清コレステロールを低下させる機能を有する成分であり、将来利用されうる高分子化合物であることがあきらかになった。これらの成果は平成11年度日本栄養・食糧学会総会(平成11年5月29日)(東京)において"Nutritional effect of biopolymer produced by microorganism on serum lipids in rats"を口頭発表した。
日本学術振興会, 萌芽的研究, 北海道大学, 10876027 - 食品成分による消化管内環境構築の分子基礎
科学研究費助成事業
1998年 - 1999年
川端 潤, 石塚 敏, 栗原 秀幸
クローブ乾燥蕾抽出物からマルターゼ阻害成分としてcasuarictinとeugeniinを単離した。
pentagalloylglucoseとの活性の比較から、阻害活性には遊離ガロイル基数が重要下あると考えられた。これらの化合物はヒト結腸癌細胞株Caco-2のマルターゼ活性も阻害した。また、ブタ膵臓α-アミラーゼ阻害成分として、ロゼルティー抽出物からhibiscus acidを単離した。さらに、ブタ膵臓α-アミラーゼとCaco-2マルターゼを組み合わせたデンプン消化腸管モデル系を構築した。
フジマツモ科紅藻からα-グルコシダーゼ阻害物質としてブロモフェノール類を得た。水産食品のカツオ節の熱水抽出物から大腸菌β-グルクロニダーゼ阻害物質としてイノシン酸を単離した。核酸関連化合物ではAMPおよびATPにも阻害活性がみられた。一方、ヒジキおよびホタテガイ中腸腺の抽出物の脂溶性画分の阻害成分は遊離脂肪酸混合物であった。引き続き海藻ユナの活性成分について検討中である。
ラット大腸管腔内への試験溶液の直接投与法を検討した。盲腸フィステルおよびカテーテルは種々の問題を生じたが、ゾンデを用いた経直腸投与は大腸癌及びその前癌病変に対する化合物の直接的影響の観察に適していた。発癌剤投与下酪酸を経直腸投与した場合、大腸粘膜における大腸異常クリプ卜(ACF)の発生頻度は有意に減少した。他方、デオキシコール酸の存在下では異常クリプト総数は有意に減少したが、ACFのサイズは大きくなった。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 10460052 - 食物繊維の大腸ガン抑制効果における大腸上皮細胞アポトーシスの役割
科学研究費助成事業
1997年 - 1998年
葛西 隆則, 石塚 敏, 園山 慶
食物繊維がもつ大腸ガン抑制効果の分子機構について、遺伝子損傷ストレス後のアポトーシスに焦点をあて解析した。ラットに対する化学発ガン剤ジメチルヒドラジン(DMH)の投与により結腸上皮細胞にアポトーシスが誘導され、ビート食物繊維がその頻度を増加させたことから、遺伝子損傷細胞のアポトーシスによる除去効率の上昇が食物繊維の大腸ガン抑制作用に関連することが示唆された。ラット結腸におけるDMH投与による遺伝子損傷ストレス後の遺伝子発現を半定量的RT-PCRにより解析したところ、組織学的にアポトーシスが検出されるのに先立って、ガン抑制遺伝子産物p53の標的遺伝子であるサイクリン依存性キナーゼインヒビターp21及びアポトーシス誘発タンパクBaxの遺伝子発現が増加することが確認され、更に、TGF-βスーパーファミリーの一員であるアクチビンのβAサブユニット遺伝子の発現も増加することが新たに見出された。このような現象をより詳細に解析可能なin vitroモデルを確立するためにラット小腸上皮由来正常細胞株IEC-6に遺伝子損傷ストレスとして紫外線を照射し、その後の細胞生存率と遺伝子発現を解析した。その結果、紫外線照射により時間及び照射エネルギー量依存的に生存率の低下が認められ、それはアポトーシスによることがDNAのアガロースゲル電気泳動により示された。また、ラット結腸で観察されたと同様にアクチビンのβAサブユニット遺伝子の発現増加が認められた。食物繊維やその腸内発酵産物である短鎖脂肪酸とりわけ酪酸が、遺伝子損傷ストレス時の細胞周期やアポトーシス、更にそれに関与する遺伝子の発現にいかなる影響を及ぼすのかについて、ラットならびに培養細胞を用いて今後詳細に解析する予定である。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 09660123 - 消化管機能の生理・生化学的解析
科学研究費助成事業
1997年 - 1998年
青山 頼孝, 石塚 敏, 園山 慶, 川端 潤, 葛西 隆則
1. オロト酸の摂取によって肝脂質の増加はカゼインをタンパク質源として用いると全卵タンパク質、大豆タンパク質、小麦グルテンをタンパク質源とするときに比較して著しく顕著であることを見出した。カゼインをタンパク質源とする食餌にオロト酸を添加すると肝脂質が著しく蓄積し、肝スーパーオキシドジスムターゼ活性は低下した。事実ラットの血清オルニチンカルバモイルトランスフェラーゼ活性は有意に増加した。このことは肝障害をひきおこしていることが推定された。さらに肝1,2-ジアシルグリセロールレベルはオロト酸摂取時において約10倍に増加した。以上の結果、オロト酸摂取時はセカンドメッセンジャーを増加させ、肝スーパーオキシドの増加が肝障害を引き起こしている可能性が示唆された。
2. アセチルCoAカルボキシラーゼ阻害物質としてトウガラシよりE、E-およびE-9 -octadeca-10,12-dienoic asidを見出した。この阻害活性は脂肪数より約50倍高かった。
3. 大腸ガン活発剤である1,2-ジメチルヒドラジン(DMH)誘発前ガン病変はテンサイ食物繊維の摂取によって抑制することをすでに見出した。γ線による前ガン病変に対してもテンサイ食物繊維は影響はないが、抗アシアロ GM1投与下では前ガン病変の増加を有意に抑制した。
4. DMH投与後、結腸上皮にアポトーシス、p53の誘導を観察した。さらに、紫外線照射において、アクビチンA遺伝子の発現の増加を観察した。したがって、アポトーシス細胞周期停止においてアクビチンが関与することをはじめて明らかにした。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 09306007 - 食物繊維による大腸上皮細胞の異常増殖抑制作用における免疫系の関与
科学研究費補助金
1997年 - 1998年
石塚 敏
大腸癌の前癌病変と考えられているaberrant crypt foci(ACF)は発癌物質の投与だけでなく、低線量のガンマ線照射によっても引き起こされることが我々の研究で明らかになった。大腸癌を誘発させるために比較的よく使われる発ガン物質は大腸管腔内側から作用するものが多い。一方、ガンマ線の場合は直接大腸上皮に作用し、かつ照射時間も数分であるため、比較的腸管腔内容物の影響を受けにくいと考えられる。我々はこのガンマ線誘発ACFが抗アシアロGM1投与により影響されるか、また大腸癌誘発剤である1,2-dimethylhydrazine(DMH)誘発ACFを強力に抑制した甜菜食物繊維(SBF)の摂取がガンマ線誘発ACFに対しても同様な効果を持つのかを検討した。その結果、DMH誘発ACFの場合と同様に抗アシアロGM1の投与はガンマ線誘発ACFの発生頻度を有意に増加させることが明らかになった。SBFの摂取自体はガンマ線誘発ACFに対して影響しないが、抗アシアロGM1投与下ではSBF摂取はACFの増加を有意に抑えた。また、免疫組織化学的研究から、抗アシアロGM1投与により大腸粘膜上皮内におけるCD8陽性細胞の数が有意に減少することが明らかになった。これは抗アシアロGM1投与は大腸上皮間リンパ球に影響を与えることを示唆している。これらの研究から粘膜上皮近傍のCD8陽性細胞数が減少した条件で、...
文部科学省, 奨励研究(A), 北海道大学, 研究代表者, 競争的資金, 09760120
社会貢献活動
- ますます楽しみな麹菌の世界
2024年09月08日
司会, 運営参加・支援, 報告書執筆
サイエンスカフェ
日本農芸化学会
社会人・一般 - 「食べるを学ぶワークショップ」かめばかむほど旨くなる -ごはんのおいしさ-
2023年09月02日
司会
セミナー・ワークショップ
AGRI WEEK in F Village
KUBOTA AGRI FRONT
中学生, 高校生 - 食事と病気(未病)との関連, 特に大豆の成分について
2022年03月19日
出演
サイエンスカフェ
北海道大学
第1回 ワインと食のサイエンスカフェ「大豆×道産ワイン×健康」
社会人・一般 - コロナ禍の現状認識と栄養の役割
2021年06月29日
出演
講演会
石狩管内教育研究会 栄養教諭部会
研修講演会
北広島市芸術文化ホール
教育関係者 - 今こそ知りたい!食事で免疫アップの秘訣-冬に備えた、感染症に負けないカラダづくり
2020年11月18日
出演
講演会
恵庭市
恵庭市食育講演会2020
恵庭市保健センター
社会人・一般 - ゲノム編集の基礎知識
2019年11月22日
出演
講演会
コープさっぽろ組合員活動委員会
宅配トドック中央センター
社会人・一般 - 腸内環境を介する食の作用 機能性食品の作用評価事例
2019年10月16日
出演
講演会
一般社団法人 日本薬局協励会
令和元年度学術繁栄講座
日邦薬品工業株式会社札幌出張所
学術団体 - 食品表示制度を踏まえた食素材開発事例-機能性評価での研究者の役割-
2016年06月04日
出演
講演会
山形県西村山郡西川町・山形大学
西川町らしい健康・食品産業を考える
西川町交流センター
社会人・一般 - からだを元気にする食
2016年03月11日
出演
セミナー・ワークショップ
北海道新聞社編集局・北海道大学農学部
あぐり大学
北海道新聞社
小学生, 社会人・一般 - 生体機能調節因子としての亜鉛
2014年05月17日
出演
講演会
健康食品管理士会北海道支部
研修会
北海道大学
学術団体
主な担当授業
- 国際農学概論Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 国際農学特論Ⅰ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 国際農学概論Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 国際農学特論Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 国際農学特論Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 国際農学特論Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅰ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅲ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅳ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅰ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅱ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅲ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅳ, 2024年, 修士課程, 農学院
- 大学院共通授業科目(一般科目):自然科学・応用科学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 食品科学特論, 2024年, 修士課程, 農学院
- 食品科学特論演習, 2024年, 修士課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅰ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅱ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅲ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別演習Ⅳ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅰ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅱ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅲ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 農学研究特別講義Ⅳ, 2024年, 博士後期課程, 農学院
- 国際農学概論Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 国際農学概論Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 栄養化学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別演習Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別演習Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別演習Ⅲ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別演習Ⅳ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別講義Ⅰ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別講義Ⅱ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別講義Ⅲ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 農学特別講義Ⅳ, 2024年, 学士課程, 農学部
- 食品栄養化学概論, 2024年, 学士課程, 農学部
- 生物学Ⅰ, 2024年, 学士課程, 全学教育
- 一般教育演習(フレッシュマンセミナー), 2024年, 学士課程, 全学教育