日本主導：この研究は、筆頭著者・責任著者、または著者の主要所属が日本の研究機関である研究です。

掲載誌：In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

研究チームは、コーヒーが腸の細胞でセロトニントランスポーター（SERT）の働きや発現に影響するかを調べました。SERTは、セロトニンを細胞内に取り込むたんぱく質で、腸の組織におけるセロトニン濃度の調節に関わります。

背景には、コーヒー摂取と大腸がんリスクの低下との関連を示す疫学研究がある一方、その仕組みは十分に分かっていないという問題があります。著者らは、SERTの発現と、その遺伝子の働きを調節しうるDNAメチル化に着目しました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、ヒト大腸がん由来のCaco-2細胞を腸上皮のモデルとして使いました。通常のコーヒーとカフェインを除いたコーヒーを異なる濃度で加え、セロトニンの取り込み活性と、SERTをつくるための情報を伝えるmRNAの量を調べました。銘柄や豆の種類による違い、焙煎の影響、カフェインなど主要成分を単独で加えた場合も検討しました。

SERTのmRNAは、コーヒーを48時間加えた後に加え、短時間の6時間後にも測定しました。また、48時間の処理後にコーヒーを洗い流し、発現が回復するかを追跡しました。さらに、SERTをコードするSLC6A4遺伝子の発現調節に関わる領域で、CpG3とCpG4という2か所のDNAメチル化率を測りました。DNAメチル化は、DNAに化学的な目印が付く変化です。

主な報告結果

著者らは、コーヒーへの曝露によってSERTのmRNA量が濃度に応じて減少し、セロトニンの取り込み活性も低下したと報告しました。この傾向は通常のコーヒーとカフェインを除いたコーヒーの両方でみられ、複数の銘柄やアラビカ種・ロブスタ種でも確認されました。

mRNA量の有意な減少は6時間の曝露でも認められました。一方、48時間の曝露後にコーヒーを洗い流すと、24時間以内に対照の水準へ戻りました。研究チームは、この変化を比較的早く起こる、元に戻りうる発現調節と解釈しています。

DNAメチル化については、カフェインを除いたコーヒーでCpG3のメチル化率が有意に増加し、その増加幅は3.7％と報告されました。通常のコーヒーでは2.8％の増加傾向がみられましたが、CpG4には変化がありませんでした。

カフェイン、クロロゲン酸とその分解産物、トリゴネリンとその分解産物をそれぞれ単独で調べた条件では、SERTのmRNA量は変化しませんでした。著者らは、焙煎に伴う作用の強まりも踏まえ、焙煎で生じる、または放出される物質の関与を示唆しています。ただし、作用する成分の特定には至っていません。

この報告が示すこと

この報告は、コーヒーが培養した腸上皮モデル細胞で、セロトニンの取り込みを担う仕組みに影響し、その変化に特定部位のDNAメチル化の増加が伴うことを示しています。ただし、メチル化の増加が発現低下を引き起こしたと確定したわけではありません。

著者らは、結果が単一の細胞株を使った実験に限られ、生体内で同じ変化が起こるかは確認されていないとしています。また、大腸がんに関わる細胞増殖などを直接評価した研究ではなく、今回の結果だけでコーヒーの大腸がん予防効果を説明することはできません。

原著論文の著者・所属：Satoshi Kikkawa（Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Miki Bundo（Department of Molecular Brain Science, Graduate School of Medical Sciences, Kumamoto University, Kumamoto, Japan; Kumamoto University）、Emi Kiyota（Department of Molecular Brain Science, Graduate School of Medical Sciences, Kumamoto University, Kumamoto, Japan; Kumamoto University）、Serika Imamura（Department of Dental Anesthesiology, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Kana Harada（Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Hiroko Shiraki（Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Izumi Hide（Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Shigeru Tanaka（Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan; Hiroshima University）、Kazuya Iwamoto（Department of Molecular Brain Science, Graduate School of Medical Sciences, Kumamoto University, Kumamoto, Japan; Kumamoto University）、Norio Sakai（Department of Health and Nutrition Sciences, Faculty of Medical Sciences, University of East Asia, Shimonoseki, Japan. [email protected]; Department of Molecular and Pharmacological Neuroscience, Graduate School of Biomedical and Health Sciences, Hiroshima University, Hiroshima, Japan. [email protected]; Hiroshima University）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Satoshi Kikkawa, Miki Bundo, Emi Kiyota, et al. Serotonin transporter expression and DNA methylation are altered by coffee exposure in Caco-2 cells. In Vitro Cellular & Developmental Biology - Animal（出版社：Springer Science+Business Media） 2026-11-04. DOI: 10.1007/s11626-026-01255-y. 原著ライセンス：CC BY.