腸内細菌叢変動が腸管上皮に及ぼす影響

• Project/Area Number: 05670001
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General anatomy (including Histology/Embryology)
• Research Institution: Asahikawa Medical College
• Principal Investigator: 佐藤 洋一 旭川医科大学, 医学部, 助教授 (40118253)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 葉原 芳昭 岡崎生理研, 細胞内代謝, 助手 (30142813)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 1993: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
• Keywords: 腸管器官培養 / 細胞内カルシウム動態 / パネト細胞 / EC細胞 / 免疫組織化学 / カルバコール / ノルアドレナリン / 回腸

Research Abstract

1.無菌マウスに通常腸内細菌を投与後、パネト細胞の果粒放出は見られたが、消化管内分泌細胞や杯細胞の分泌像の増加は証明できなかった。
2.無菌マウスに通常腸内細菌を投与後、腸管上皮の脱落像が絨毛先端部で見られるようになったが、細菌貪食像は観察されなかった。一方、粘膜固有層や粘膜下組織には侵入した細菌の集積像や多数の肥満細胞が観察されるようになった。
3.In Vitroの腸管標本作製
(1)無菌マウスの腸管各部を採取し、短期的な器官培養を行った。通常動物の腸管では腸内細菌の除去が困難で、培養液中に細菌が増殖し、培養の維持が因難であったが、無菌動物を使えばCO_2インキュベーター内で、すくなくとも3日の間は、腸管各部は、その形態を保持しており、無菌動物腸管は器官培養に有用であることがわかった。しかしながら、その標本系を用いてカルバコール等で刺激しても、パネト細胞のはっきりした分泌像をとらえることはできず、刺激物質の浸透が不充分であることが示唆された。(2)次いで、上皮だけを剥離した標本系の作製を試みた。各種動物の胃腸管各部の標本を作製したが、単離された上皮細胞はその形態維持が因難であった。唯一、マウスの回腸のみで、陰窩標本が得られた。
4.マウス回腸陰窩標本で、カルバコールとカテコールアミンに対する反応性を、細胞内カルシウムの変化を指標として検討した。カルシウム測光した細胞の種類の同定を、免疫組織化学的あるいは電子顕微鏡的に行った結果、カルバコール刺激ではパネト細胞だけが反応し、カテコールアミン(α)に対して一部のEC細胞が一過性の反応を示した。この特定の細胞の細胞内カルシウムの上昇は、他の腸管上皮細胞に伝播することは無かった。これは、異種の細胞が寄り集まった組織において、それぞれの細胞の細胞内伝達機構が独立して営まれていることを示している。なお、陰窩標本は厚みがあるため、通常の光顕観察には不向きであり、免疫組織化学的観察にはレーザー顕微鏡を用いた。