ウーロン茶成分のミトコンドリア膜電位と繊毛・べん毛運動に及ぼす影響

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　藤原　隆史

目的

近年、ウーロン茶はその生理作用から健康飲料として注目され、研究も進みつつある。ウーロン茶の生理作用としてウーロン茶摂取後に呼気中の二酸化炭素量が増加する。これは二酸化炭素排出が細胞内のエネルギー代謝により行われることから、ウーロン茶が細部内のエネルギー代謝系に何らかの影響を与えていることを示唆している。そこで、ウーロン茶のエネルギー代謝系に及ぼす生理作用の解明とその有効成分の同定を目的として繊毛虫Tetrahymenaを用い、ウーロン茶がエネルギー代謝の中枢であるミトコンドリアと繊毛運動による遊泳速度に及ぼす影響を調べた。その結果、ウーロン茶の疎水性分画がミトコンドリア膜電位を上昇し、遊泳速度も増加させることが判った。このことより、Tetrahymenaのミトコンドリア膜電位上昇を引き起こすウーロン茶分画の濃度依存性とこの分画のマウス精子のミトコンドリア膜電位とべん毛運動に及ぼす影響を調べた。

材料と方法

実験に使用したウーロン茶成分は、茶葉から抽出後、凍結乾燥させ粉末化したウーロン茶抽出物OTE (Oolong Tea Extract)、OTEを高速液体クロマトグラフィー (HPLC)で溶出した水抽出分画OHF1とエタノール抽出分画OHF2、OHF1をさらにHPLCで分画したOHF3、OHF4、OHF5、OHF6の７種類である。この分画を用いて以下の実験を行った。

�T．ウーロン茶成分を濃度を変えてTetrahymenaに加えミトコンドリア膜電位に及ぼす影響を膜電位依存的に蛍光光度を増加させる染色剤Rhodamine123を用いて調べた。蛍光量は蛍光光度測定器を用いて測定した。

�U.マウス精子をRhodamine123で染色した後にウーロン茶成分を加え､ミトコンドリア膜電位に及ぼす影響を調べた。蛍光量は蛍光光度測定器を用いて測定した。また、ウーロン茶分画の精子べん毛運動に及ぼす影響は精子の遊泳速度やべん毛打の頻度などをコンピュータで解析することによって調べた。

結果

�T．コントロールと相対蛍光光度を比較したところOHF2、OHF5において特に膜電位の上昇が見られ､0.05〜0.1 mg/mlの濃度で約10〜18倍の蛍光光度の増加を示した。

�U．マウス精子のミトコンドリア膜電位とべん毛運動に及ぼすウーロン茶成分の影響を見るための実験条件を検討して、Rhodamine123の濃度を1μg/ml (1〜2×10⁶ cells/ml)とすることでマウス精子のミトコンドリアを観察することができた。

考察

OHF2、OHF5は濃度依存的にTetrahymenaのミトコンドリア膜電位と遊泳速度を共に増加させたので、ウーロン茶の有効成分はOHF2、OHF5に絞られる。またその機構はウーロン茶成分によりミトコンドリア膜電位を上昇させ、ATP産生量が増加し､繊毛運動による遊泳速度が増加したと仮説を立てた。しかし、ATP産生量の増加と繊毛・べん毛運動の活性化が直接結びつくかどうかを詳細に調べるため、ミトコンドリア膜電位とべん毛運動の関わりをより直接的に観察できるマウス精子を用いてウーロン茶成分の影響を調べることを計画した。そしてマウス精子のミトコンドリア膜電位のRhodamine123による計測条件とべん毛運動をリアルタイムで観察する条件を決定することに成功した。現在これらの条件をもとにウーロン茶成分OHF2、OHF5のマウス精子ミトコンドリア膜電位とべん毛運動の速度や波形に及ぼす影響を調べている。