水分保持力を軸にしたムチン機能における腸内細菌叢由来代謝物の関連性
| Project/Area Number |
20K08294
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53010:Gastroenterology-related
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
市川 尊文 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (30245378)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川島 麗 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (70392389)
河村 由紀 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 消化器病態生理研究室長 (10392391)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | ムチン / NSAIDs / ヒスタミンH2受容体 / IgA / 粘膜防御 / 糞便 / 腸内細菌叢 / T-RFLP法 / 抗菌 / ディフェンシン / アクアポリン / 腸内細菌代謝産物 |
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| Outline of Research at the Start |
粘液の細胞保護機能は、水分を含んでこそ発揮されるものであるが、局所環境の変化によってその水分保持力も左右され、気質または病態に影響する。つまり、腸内細菌という他者との共生を成立させた上で、適正な粘液作成を試みなくてはならない。
そこで、粘液主成分であるムチンへの水分子送り込み機構に対して腸内細菌の存在が影響するか否か、その可能性を検討する。特に、腸内細菌そのもの以上に、細菌が腸内で生存する際に産生する代謝物が、宿主に発現する水分子輸送体 アクアポリン への働きかけがあると想定し、研究を展開する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、ムチンの水分保持力は腸内細菌叢によって左右されると予想し、ムチン水分保持と腸内細菌との関係性を解明することを目的とする。昨年度までに、NSAIDsによる消化管炎症では、腸内微生物の割合を変化させ、腸内環境の悪化を招くが、ムチン産生による保護を見込めるH2RAの補充により、粘膜バリアの強化を伴う腸内フローラの正常化を図ることが可能であると示唆された。また、腸内有機酸の正常化においても一定の回復傾向を示してきた。そこで、本年度は延長最終年度であり、最終的に本現象がムチンと相関があるかを示す必要があった。そこで、糞便ムチンおよびIgA量を測定し、粘膜防御における関連性を検証した。糞便中のムチンの量は、アルカリ条件下でのβ脱離によってムチン構造中のO-グリカンを分解後、同時に糖鎖の還元末端を蛍光標識し、その蛍光強度を測定した。群の平均値は850mg、IDM群は570mg、IDM+H2RA群は957mgであった。また、粘液中の免疫学的防御要素として糞便１gあたりのIgA量を測定した。C群の平均値は1752ng、IDM群は1600ng、IDM+H2RA群は2202ngであった。腸内環境を整えて健康を維持するには、病原体や外来抗原を排除するシステムが機能しなくてはならない。本実験において、IDM群で腸管粘膜傷害を引き起こすと、糞便のムチンとIgA値は減少し、IDM+H2RA群で回復したしたがって、IDM投与によって減少した糞便ムチン量がH2RAを加えることで増加し、粘膜面への微生物の侵入を防ぐ糞便中のIgAの濃度も同様の現象を示した。これより、H2RAは傷害時の粘膜バリア増強に寄与する可能性が示唆された。
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Report
(4 results)
Research Products
(32 results)
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[Journal Article] In vitro study on effect of bardoxolone methyl on cisplatin-induced cellular senescence in human proximal tubular cells.2022
Author(s)
Kurosaki Y, Imoto A, Kawakami F, Ouchi M, Morita A, Yokoba M, Takenaka T, Ichikawa T, Katagiri M, Nielsen R, Ishii N.
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Journal Title
Mol Cell Biochem.
Volume: 477
Issue: 3
Pages: 689-699
DOI
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Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] LRRK2 Inhibition Ameliorates Dexamethasone-Induced Glucose Intolerance <i>via</i> Prevents Impairment in GLUT4 Membrane Translocation in Adipocytes2020
Author(s)
Motoki Imai, Fumitaka Kawakami, Makoto Kubo, Makoto Kanzaki, Hiroko Maruyama, Rei Kawashima, Tatsunori Maekawa, Yoshifumi Kurosaki, Fumiaki Kojima, Takafumi Ichikawa.
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Journal Title
Biological and Pharmaceutical Bulletin
Volume: 43
Issue: 11
Pages: 1660-1668
DOI
NAID
ISSN
0918-6158, 1347-5215
Year and Date
2020-11-01
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Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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Author(s)
前川 達則, 川島 麗, 玉木 竣, 矢持 光理, 三澤 乃々佳, 大久保 裕可里, 太田 成海, 植松 檀, 山田 結理, 原 勇輔, 市川 尊文
Organizer
第96回日本生化学会大会
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川島麗, 玉木竣, 前川達則, 川上文貴, 三澤乃々佳, 大久保裕可里, 植松檀, 矢持光理, 太田成海, 栗原誠, 市川尊文
Organizer
第95回日本生化学会
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Author(s)
Ishii N, Carmines PK, Kurosaki Y, Imoto A, Takahashi H, Ikenaga H, Taro S, Yokoba M, Ichikawa T, Takenaka T, Katagiri M.
Organizer
Kidney Week 2021 American Society of Nephrology
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