| Project/Area Number |
19H01030
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Medium-sized Section 49:Pathology, infection/immunology, and related fields
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
Ohno Hiroshi 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (50233226)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中西 裕美子 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (10614274)
宮内 栄治 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 研究員(移行) (60634706)
下川 周子 国立感染症研究所, 寄生動物部, 主任研究官 (60708569)
加藤 完 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, 研究員 (20632946)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥45,630,000 (Direct Cost: ¥35,100,000、Indirect Cost: ¥10,530,000)
Fiscal Year 2021: ¥14,560,000 (Direct Cost: ¥11,200,000、Indirect Cost: ¥3,360,000)
Fiscal Year 2020: ¥14,560,000 (Direct Cost: ¥11,200,000、Indirect Cost: ¥3,360,000)
Fiscal Year 2019: ¥16,510,000 (Direct Cost: ¥12,700,000、Indirect Cost: ¥3,810,000)
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| Keywords | 腸内細菌叢 / 多発性硬化症 / EAE（実験的自己免疫性脳脊髄炎） / 1型糖尿病 / 寄生虫 / トレハロース / ルミノコッカス属菌 / CD8+制御性Ｔ細胞 / 自己免疫疾患 / 実験的自己免疫性脳脊髄炎（EAE) / STZ誘導1型糖尿病 / 統合オミクス解析 / １型糖尿病 / CD8陽性制御性Ｔ細胞 / 自己抗原交叉ペプチド / Th17型Ｔ細胞 / IgA / 大腸炎 / 腸内細菌 / 統合オミクス手法 |
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| Outline of Research at the Start |
腸内細菌は宿主の生理や病理に多大な影響を及ぼすと考えられる。研究代表者が世界に先駆けて展開してきたゲノム、エピゲノム、トランスクリプトーム、メタボロームなど異なる階層の網羅的解析を組み合わせた「統合オミクス手法」を用いて、腸内細菌による多発性硬化症や1型糖尿病などの自己免疫疾患の発症やその制御の分子機構について研究を進める。その成果は自己免疫疾患の新たな治療法や予防法への応用が期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
For multiple sclerosis, using its mouse model, EAE, we found that two bacteria abundant in the small intestine, Lactobacillus reuteri and a Erysipelotrichaceae family strain, presented self-antigen-mimic peptides and induced inflammatory Th17 cell differentiation, respectively, to synergistically exacerbate EAE pathogenesis.
For type 1 diabetes, from studies of intestinal helminth-induced suppression of streptozotocin-induced diabetes in mice as well as observations in human type 1 diabetic patients, trehalose increases CD8+ regulatory T cells through an increase in Ruminococcus spp altimately suppresses autoimmune destruction of pancreatic islet beta cells to prevent type 1 diabetes.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
多発性硬化症（EAE）に関する研究は、一般誌であるNatureに論文発表した（Nature 2020; doi: 10.1038/s41586-020-2634-9）。また1型糖尿病においても、マウスモデルおよびヒト患者から得られた研究成果は論文発表しており（Nat Commun 2020; doi: 10.1038/s41467-020-15857-x）、ともにプレス発表し、上毛新聞矢朝日新聞（Web版）にも取り上げられるなど、社会的インパクトも大きいと自覚している。
特に1型糖尿病に関しては、トレハロースやルミノコッカス属菌による1型糖尿病の予防・治療への応用も期待される。
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