北アドリア海ペクテンジャコバエウスの季節的な抗酸化作用と生化学的特性

Seasonal antioxidant and biochemical properties of the Northern Adriatic Pecten jacobaeus.

• Natalija Topić Popović
• Blanka Beer Ljubić
• Ivančica Strunjak-Perović
• Sanja Babić
• Vanesa Lorencin
• Margita Jadan
• Lara Čižmek
• Daniel Matulić
• Krunoslav Bojanić
• Rozelindra Čož-Rakovac

抄録

本研究は、イストリア沖のアドリア海北部における地中海産ホタテ貝柱（Pecten jacobaeus）の生化学的特性、抗酸化防御力、フリーラジカル消去剤についての初めての研究である。調査対象とした4つの組織におけるホタテ貝の栄養蓄積量（グルコース、トリグリセリド、コレステロール）は正の相関があり、消化腺と生殖腺で優勢であった。筋エネルギーの最大値は、珪藻類やコッ石類が繁茂する秋の生殖腺指数（GSI）の最大値と相関していた。夏季のGSIの低下は、産卵や配偶子の再吸収に関係している可能性があると考えられた。また、夏場は生殖腺や消化腺のグルコース濃度が高く、筋肉のグルコースとコレステロールは春と冬で有意な差が見られた。珪藻の季節的な豊富さに関連して、カロテノイド、すなわちアスタキサンチンのピークが消化腺に見られたが、これは細胞膜上のカルシウム輸送を刺激する物質であるため、冬の消化腺のカルシウム濃度が高いことに寄与している可能性がある。冬季のホタテ組織の全抗酸化状態（TAS）は他の季節に比べて3倍も高く、特に消化腺では酸化過程の調節因子であるマグネシウムとの間に有意な相関が見られた。TASとチオバルビツール酸反応性物質TBARSの冬の最大値と消化腺のグルタチオンペルオキシダーゼとスーパーオキサイドディスムターゼの夏の最大値との関係は、寒い時期の抗酸化防御力の低下を示しており、ホタテの消化腺における脂質過酸化生成物（マロンジアルデヒドなど）の蓄積と関連している。酸化ストレスに対する感受性の増加は冬期の気温に起因する可能性があるが，生殖腺の成熟，餌の供給可能性，塩分濃度などの他の要因がその影響を打ち消している可能性がある。塩分濃度、温度、水質の海水の変化は、北アドリア海のホタテ貝の生理学的・生化学的反応に影響を与える可能性が高いポー川の流入に関連している。

The present work is the first study of Mediterranean scallop (Pecten jacobaeus) biochemical properties, antioxidant defenses, and free radical scavengers during the yearly seasons in the Northern Adriatic, off Istria. Scallop nutrient reserves (glucose, triglyceride, and cholesterol) in four tissues under examination were positively correlated and were predominant in digestive gland and gonad. The muscle energy maxima were in correlation with the maximum fall gonosomatic index (GSI), when diatoms and coccolithophorids thrive. The decrease of GSI in summer might be related to the spawning or resorption of gametes. Summer also revealed elevated levels of glucose in gonad and digestive gland, while muscle glucose and cholesterol significantly varied in spring vs. winter samples. In relation to the diatom seasonal abundance, carotenoids, namely astaxanthin peaks were found in digestive gland, which, being stimulators of calcium transport over cell membranes, could have contributed to the high digestive gland levels of calcium in winter. In winter, total antioxidative status (TAS) of scallop tissues was 3-fold higher than in other seasons, particularly in digestive gland, having a significant correlation with magnesium, a regulatory tool in oxidative processes. The winter maxima of TAS and thiobarbituric acid reactive substances TBARS in relation to summer maxima of glutathione peroxidase and superoxide dismutase in digestive glands indicate to a decrease in antioxidant defense during cold months, and are related to the accumulation of lipid peroxidation products (such as malondialdehyde) in digestive gland of scallops. Although the increased susceptibility to oxidative stress could be attributed to winter temperature, other factors such as the gonad maturation, availability of food supply, and salinity might counteract that effect. The seawater alterations of salinity, temperature and water quality are in relation to the river Po influx, which is very likely to influence the physiological and biochemical responses of scallops in the Northern Adriatic.