| Project/Area Number |
21K05893
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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 42010:Animal production science-related
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
磯部 直樹 広島大学, 統合生命科学研究科(生), 教授 (80284230)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久枝 啓一 岡山理科大学, 獣医学部, 准教授 (20844781)
新居 隆浩 広島大学, 統合生命科学研究科(生), 准教授 (90804873)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 乳房炎 / 抗菌物質 / 体細胞数 / ウシ / ヤギ / 免疫関連物質 / S100 / ラクトフェリン / 自然免疫 / 抗菌因子 |
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| Outline of Research at the Start |
乳房炎による被害は深刻であるが，予防・治療法が確立していないため治癒率は低い．申請者は乳房で抗菌因子（多種の微生物を速やかに殺すことができる物質）が合成され，感染防御に重要な役割を果たしていることを見出した．抗菌因子等の自然免疫関連物質が不足すると乳房炎に陥りやすいと発想し，それらに着目した乳房炎予知システム開発の研究立案に至った．そこで本研究では，（１）乳房炎予知可能な自然免疫関連物質の指標を探索し（２）乳房内の自然免疫関連物質増量法を検証する．本手法が確立すると，乳房炎の予防に大きく寄与すると期待できる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
乳房炎による被害は深刻であるが，予防・治療法が確立していないため治癒率は低い．乳房内での抗菌物質等の自然免疫関連物質が不足すると乳房炎に陥りやすいと発想し，それらに着目した乳房炎予知・予防システムの開発を目的とした。１年目では，乳房炎の予知を行うため、乳中自然免疫関連物質を調べた結果、非感染時の乳中に含まれる免疫関連物質（特にlingual antimicrobial peptide（LAP）, S100A7）の濃度が高いと、乳房炎がかかりにくいことを発見し、これらの物質の濃度を測定することにより乳房炎を予知することができると考えられた。そこで２年目は乳房炎にかかりやすい動物に対して、かかりにくくするための免疫力増強法を探った結果、３日間搾乳を停止するショート乾乳を実施すると、IgA, Cathelicidin-2,およびlactoferrin(LF) 濃度が一時的に上昇した。このことから一時的に搾乳を停止すると乳腺免疫力が上がり乳房炎にかかりにくくなると思われた。
最終年はワクチンを用いた乳腺の免疫力増強を目指した。乳房炎用ワクチンをウシに投与した（分娩前２回及び分娩後１回）時、分娩後のワクチン抗体価および抗菌物質（LF およびLAP）濃度が非投与に比べて増加した。また、ヤギにワクチンを単回投与した後、毎週乳を採取して分析した結果、ワクチン接種した方が、乳中抗菌物質（S100A7、S100A8およびdefensin）濃度が増加した。これらのことから、ワクチンを投与することにより、乳腺の抗菌物質産生が増進されることが明らかになり、これにより乳房炎発症を予防できる可能性が示された。
以上、抗菌物質を用いて乳房炎の予知を行い、感受性の高いウシに対してはショート乾乳やワクチン接種を行うことで乳房炎を予防できることが分かった。本法は今後の乳房炎防除に多大な貢献ができると思われる。
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