田原 優 (タハラ ユウ)

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所属

理工学術院 先進理工学部

職名

准教授(任期付)

ホームページ

http://yutahara.com

学内研究所等 【 表示 / 非表示

  • 2020年
    -
    2022年

    理工学術院総合研究所   兼任研究員

学歴 【 表示 / 非表示

  • 2010年04月
    -
    2013年03月

    早稲田大学大学院   先進理工学研究科   電気・情報生命専攻  

    博士後期課程

  • 2008年04月
    -
    2010年03月

    早稲田大学大学院   先進理工学研究科   電気・情報生命専攻  

    修士課程

  • 2004年04月
    -
    2008年03月

    早稲田大学   理工学部   電気・情報生命工学科  

学位 【 表示 / 非表示

  • 2013年03月   早稲田大学   博士(理学)

経歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    継続中

    早稲田大学 英語学位プログラム Major in Bioscience 兼任

  • 2020年04月
    -
    継続中

    早稲田大学-東京農工大学 共同先進健康科学専攻 兼任

  • 2019年04月
    -
    継続中

    早稲田大学 時間栄養学研究所 研究所員

  • 2019年04月
    -
    継続中

    早稲田大学 理工学術院   Faculty of Science and Engineering   准教授

  • 2018年01月
    -
    2019年03月

    日本学術振興会   海外特別研究員

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所属学協会 【 表示 / 非表示

  • 2015年
    -
    継続中

    日本時間栄養学会

  •  
     
     

    日本時間生物学会

  •  
     
     

    日本生理学会

  •  
     
     

    米国時間生物学会

  •  
     
     

    日本栄養・食糧学会

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 生理学

  • 衛生学、公衆衛生学分野:実験系を含む

  • 栄養学、健康科学

  • 食品科学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 薬理学

  • 生理学

  • 時間栄養学

  • 時間生物学

論文 【 表示 / 非表示

  • Association between Irregular Meal Timing and the Mental Health of Japanese Workers

    Yu Tahara, Saneyuki Makino, Takahiko Suiko, Yuki Nagamori, Takao Iwai, Megumi Aono, shigenobu shibata

    Nutrients    2021年08月

    DOI

  • Distribution of dietary protein intake in daily meals influences skeletal muscle hypertrophy via the muscle clock.

    Shinya Aoyama, Hyeon-Ki Kim, Rina Hirooka, Mizuho Tanaka, Takeru Shimoda, Hanako Chijiki, Shuichi Kojima, Keisuke Sasaki, Kengo Takahashi, Saneyuki Makino, Miku Takizawa, Masaki Takahashi, Yu Tahara, Shigeki Shimba, Kazuyuki Shinohara, Shigenobu Shibata

    Cell reports   36 ( 1 ) 109336 - 109336  2021年07月  [国際誌]

     概要を見る

    The meal distribution of proteins throughout the day is usually skewed. However, its physiological implications and the effects of better protein distribution on muscle volume are largely unknown. Here, using the two-meals-per-day feeding model, we find that protein intake at the early active phase promotes overloading-induced muscle hypertrophy, in a manner dependent on the local muscle clock. Mice fed branched-chain amino acid (BCAA)-supplemented diets at the early active phase demonstrate skeletal muscle hypertrophy. However, distribution-dependent effects are not observed in ClockΔ19 or muscle-specific Bmal1 knockout mice. Additionally, we examined the relationship between the distribution of proteins in meals and muscle functions, such as skeletal muscle index and grip strength in humans. Higher muscle functions were observed in subjects who ingested dietary proteins mainly at breakfast than at dinner. These data suggest that protein intake at breakfast may be better for the maintenance of skeletal muscle mass.

    DOI PubMed

  • Changes in sleep phase and body weight of mobile health App users during COVID-19 mild lockdown in Japan.

    Yu Tahara, Takae Shinto, Kosuke Inoue, Farnaz Roshanmehr, Akito Ito, Mikiko Michie, Shigenobu Shibata

    International journal of obesity (2005)    2021年07月  [国際誌]

     概要を見る

    OBJECTIVE AND METHOD: The stay-at-home order during the COVID-19 pandemic has restricted individuals' social behaviors, and therefore, effected their lifestyle including sleep, diet, and physical activity. Using the cross-sectional study design with a large sample size (N = 30,275) from the mobile health App users in Japan, we show age-dependent lifestyle changes during a nonpunitive "mild lockdown" (from April to May 2020). RESULTS: Sleep onset and offset were delayed on work-days but not on free-days with increased sleep duration and decreased social jetlag, and the changes were more evident in the younger population. Although average weight change was close to none because of the users' characteristic (95% of App users try to lose weight), we investigated an association between lifestyle change and body-weight change. Participants who reported advanced sleep phase during mild lockdown described a weight decrease. In contrast, the delayed sleep phase reported a weight gain. The results were significant after adjustment of confounding factors including physical activity and meal changes. CONCLUSIONS: Although there is cumulative evidence showing a relationship between late chronotype and obesity, it is still unclear about the potential benefit of the chronotype management to control body weight. Thus, to the best of our knowledge, this is the first study investigating the association between chronotype and weight changes by leveraging a large cohort.

    DOI PubMed

  • Design and fabrication of a flexible glucose sensing platform toward rapid battery-free detection of hyperglycaemia

    Hajime Fujita, Kento Yamagishi, Wenshen Zhou, Yu Tahara, Shao Ying Huang, Michinao Hashimoto, Toshinori Fujie

    Journal of Materials Chemistry C    2021年

     概要を見る

    <p>The rapid detection of postprandial hyperglycaemia is imperative for the diagnosis of diabetes and the assessment of health risks for nondiabetics.</p>

    DOI

  • Use of a social jetlag-mimicking mouse model to determine the effects of a two-day delayed light- and/or feeding-shift on central and peripheral clock rhythms plus cognitive functioning.

    Atsushi Haraguchi, Yutaro Nishimura, Miyabi Fukuzawa, Yosuke Kikuchi, Yu Tahara, Shigenobu Shibata

    Chronobiology international     1 - 17  2020年12月  [国際誌]

     概要を見る

    Social jetlag (SJL) is defined as the discrepancy between social and biological rhythms and calculated by the difference between the midpoint of sleep time on working-days and free-days. Previous human and mouse studies showed SJL is positively related to evening chronotype and significantly related to smoking habit, cardiovascular risk, cognitive ability, and that SJL-mimicking conditions, simulating the real lifestyle situation of SJL in many humans, disrupt the regularity of estrous cycles of female animals. The effects of SJL-mimicking conditions on circadian rhythms and cognitive function and the reasons why the discrepancy between social and biological rhythms is involved in SJL have not yet been investigated. Therefore, in this study, we utilized a mouse model of SJL-mimicking conditions - 6-hour delayed-light/dark (LD) conditions for 2 days and normal-LD conditions for the following 5 days - applied for several weeks during which biological rhythms were monitored. Circadian rhythms of central and peripheral clocks and metabolism of the mice under the SJL-mimicking condition were always delayed for 2-3 hours compared with those under the normal-LD condition. Moreover, SJL-mimicking conditions impaired their cognitive function using a novel object recognition test. Only the delayed timing of either the light phase of the LD or of feeding for 2 days, comparable to the free-days situation of humans, delayed the circadian staging of rhythms the following 5 days. Furthermore, sleep deprivation during the early mornings for 5 days, which is comparable to early rise times experienced by humans on working-days and does affect the staging of circadian rhythms (circadian misalignment schedule), delayed the locomotor activity rhythms the next 2 days, comparable to free-days in humans, which is similar to the lifestyle rhythm of the evening chronotype. Our results demonstrated that the circadian misalignment schedule for 5 days changed the locomotor activity rhythms the following 2 days to the evening chronotype, that light- and/or feeding-shift conditions for 2 days exacerbate SJL, and that SJL-mimicking conditions delay the metabolic rhythm and cause cognitive impairment.

    DOI PubMed

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書籍等出版物 【 表示 / 非表示

  • 体内時計と感染症、免疫

    田原優( 担当範囲: 『特集 感染症予防に効果的な生活習慣』体育の科学)

    杏林書院  2021年05月

  • 医学のあゆみ TOPICS

    ( 担当: 共著,  担当範囲: 慢性腎臓病により体内時計が乱れる)

    医歯薬出版株式会社  2020年09月

  • アグリバイオ 2020年7月臨時増刊号

    ( 担当: 共著,  担当範囲: 精神・神経と時間栄養学)

    北隆館  2020年06月

  • 時間栄養学 : 時計遺伝子、体内時計、食生活をつなぐ

    柴田, 重信( 担当: 共著,  担当範囲: 「2章 時間栄養学の測定法・方法論(マウス・ヒト)」、「11章 糖尿病と時間栄養学」)

    化学同人  2020年06月 ISBN: 9784759820362

  • 食と医療 12号 WINTER-SPRING

    田原優( 担当範囲: 2.体内時計から考える健康科学)

    講談社  2020年01月 ISBN: 406518911X

    ASIN

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受賞 【 表示 / 非表示

  • 令和3年度日本栄養·食糧学会トピックス賞

    2021年   日本栄養·食糧学会  

  • 研究助成金

    2021年   公益財団法人 食生活研究会  

  • 奨励研究助成(A)

    2020年   ロッテ財団  

  • 研究助成金

    2020年   公益財団法人 パブリックヘルスリサーチセンター  

  • 海外留学奨学金

    2016年   上原記念生命科学財団  

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共同研究・競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 不規則な生活の科学的理解と実践的な時間健康科学の確立

    基盤研究(C)

    研究期間:

    2021年04月
    -
    2024年03月
     

    田原 優

  • In vivo Miniscopeを用いた加齢・疾患に伴う概日機能障害の解明

    国際共同研究加速基金(国際共同研究強化(B))

    研究期間:

    2020年10月
    -
    2024年03月
     

    田原 優, 中村 孝博, 原口 敦嗣

  • 健康情報のデジタルトランスフォーメーション化に向けた生体貼付型デバイスの開発

    研究期間:

    2021年04月
    -
    2024年03月
     

    藤枝俊宣、田原優

    担当区分: 研究分担者

  • 夜型人間は朝型になれるのかーエピゲノムからの挑戦ー

    研究期間:

    2021年07月
    -
    2023年03月
     

    担当区分: 研究分担者

  • 時間栄養学視点による個人健康管理システムの創出

    研究期間:

    2020年11月
    -
    2023年03月
     

    柴田重信、田原優

    担当区分: 研究分担者

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特定課題研究 【 表示 / 非表示

  • 老化促進モデルマウスにおける時間栄養学的アプローチ

    2019年   柴田重信

     概要を見る

    これまでに、ハンチントン病モデルマウスを用いて、食事時刻の制限が疾患の進行予防に効果的であることを示した。特に、睡眠・覚醒リズムの改善、中途覚醒の改善、心機能の改善、運動機能の低下予防を示すことができた(Whittaker&nbsp;and Tahara et al., JBR, 2018)。本研究課題では、老化促進モデルマウスを用いて、食事時刻の制限(マウスの活動期である暗期のみに食事時刻を制限)の効果を検討した。6ヶ月齢付近のミュータントマウスで、運動機能の低下、睡眠・覚醒リズムの乱れ、活動量の低下を確認できた。現在最初に得られたコホートにて食事時刻制限を継続し、3ヶ月おきに睡眠・覚醒リズム、運動機能の評価を行っている。

  • 神経変性疾患やうつ病における時の流れを感じるメカニズム

    2016年  

     概要を見る

    本研究では、1日を感じるメカニズムである概日時計に着目し、アルツハイマー病などの神経変性疾患、またはうつ病における時間の感じ方の変化、またその変化のメカニズム解明を行う。アルツハイマー病モデルマウス(APPswe, PS1M146V, tauP301L; 3xTg mouse)を用いて、生後3, 10ヶ月における恒暗条件下における睡眠-覚醒リズムを測定した。睡眠ー覚醒リズムは、赤外線センサーとCLOCK LABを用いて、単独飼育下で測定した。結果、アルツハイマー病の症状が現れる10ヶ月齢のマウスにおいて、行動周期の有意な短縮が認められた。さらに、まだアルツハイマー症状の見られない3ヶ月齢のマウスでも、行動周期の短縮が認められた。よって、認知症において概日時計の感じ方が早まっている可能性があることが分かった。さらに、若齢でも同様の結果が見られたことから、概日時計の変化は、神経変性による結果ではなく、遺伝的な変化によるものと考えられた。

  • ストレスに対する概日時計応答と疾患発症の相互作用解明

    2015年  

     概要を見る

     哺乳類の概日時計はあらゆる細胞に発現する時計遺伝子群により制御されており、生体の恒常性維持に寄与している。概日時計の乱れの例として時差ボケや夜間交代勤務が挙げられ、睡眠障害、うつ病、肥満・糖尿病などが報告されているが、概日時計の乱れが疾患発症に繋がる過程には未だ不明な点が多い。本研究では、拘束ストレスや社会的恐怖ストレスが、マウス末梢臓器の概日時計を強く変調させる事を明らかにした。その作用はストレス負荷の時刻依存的であり、視床下部-下垂体-副腎軸、及び視床下部-交感神経-副腎髄質軸を介して起こる現象であることが分かった。

  • 概日時計と代謝関連遺伝子の同時モニター系を用いたin vivo肥満分析

    2013年  

     概要を見る

    哺乳類の概日時計機構は、主要なエネルギー代謝関連遺伝子の発現調節を行なっている。肥満状態における概日時計機構の減弱化の報告(Kohsaka et al., Cell Metab., 2007)がある一方で、概日時計の破綻は肥満・糖尿病のリスクを増大する(Turek et al., Science, 2005)。しかし、肥満が進行していく過程において、いつ概日時計が破綻するのかは分かっていない。申請者は現在までに、マウスの概日時計振動を生きた状態で測定する事に成功している(Tahara et al., Curr Biol., 2012)。本研究では、まず概日時計と代謝関連遺伝子の両方を同時にin vivoでモニター出来る実験系の確立を目指した。その後、高脂肪食負荷による肥満誘導時に、概日時計とエネルギー代謝経路の破綻の過程を経時的に観測する事で、肥満発症における概日時計の意義を探る。また、慢性時差ボケマウスにおいても、肥満と体内時計の相互作用を検討する。概日時計と代謝関連遺伝子をin vivoで同時モニターするために、波長の異なる2種類のルシフェラーゼ遺伝子(SLG緑, SLR赤)と目的遺伝子のプロモーター領域を組み込んだアデノ随伴(AAV)ウイルスベクターを構築する。目的遺伝子は、概日時計遺伝子(Bmal1)と主要な代謝関連遺伝子(Pparα, Pgc1α, Srebp-1c等)とする。現在までに、強制発現プロモーターを挿入したSLG, SLRを作成し終えた。また、Bmal1-SLGのベクターも完成した。また、細胞へのトランスフェクションにより、二色のルシフェラーゼの発光波長域が分かれていること、またその細胞をマウス皮下に移植し、in vivo imaging systemを用いて撮影した結果も、同様に二色の発光を確認できた。今後の予定として、ウイルスを作成し、マウスへの感染を試みる。特に尾静脈から投与し肝臓や筋肉組織への感染を行う。また、脳室内や小脳、大脳皮質への直接投与も検討してみる。また、ウイルス作成完了後に感染実験を予定している、慢性時差ボケモデルについても実験を行った。時差ボケモデルマウスは、明暗サイクルを8時間シフトさせると共に、ケージの浸透による断眠を暗期に行った。マウスの活動は、ケージの浸透により上がり、その結果浸透無しの群に比べ有意に、新しい位相へ同調した。現在、それらのマウスの末梢時計について、PER2::LUCノックインマウスを用いて検討している。

 

現在担当している科目 【 表示 / 非表示

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担当経験のある科目(授業) 【 表示 / 非表示

  • Pharmacology(英語学位プログラム)

    早稲田大学  

    2020年04月
    -
    継続中
     

  • 時間生物学

    University of California Los Angeles  

    2020年03月
    -
    継続中
     

  • 先端生命科学特論

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

  • 生命科学B(細胞生物学)

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

  • 食・栄養科学

    早稲田大学  

    2019年04月
    -
    継続中
     

 

委員歴 【 表示 / 非表示

  • 2020年04月
    -
    2022年03月

    生物リズム若手研究者の集い  世話人

  •  
     
     

    日本時間生物学会  評議員

社会貢献活動 【 表示 / 非表示

  • サイエンスアドバイザー

    株式会社ジーピーシー研究所 

    2021年06月
    -
    継続中

  • サイエンスカフェ

    公益財団法人テルモ生命科学振興財団 

    2021年08月
    -
     

  • 上級睡眠健康指導士養成講座

    一般社団法人 日本睡眠教育機構 

    2021年07月
    -
     

  • テックデザイン 企業向け教育講演

    株式会社テックデザイン 

    2020年01月
    -
    2020年12月