| Project/Area Number |
21K08017
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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 | University of Occupational and Environmental Health, Japan |
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Principal Investigator |
Baba Ryoko 産業医科大学, 医学部, 准教授 (90271436)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森本 景之 産業医科大学, 医学部, 教授 (30335806)
國分 啓司 産業医科大学, 医学部, 助教 (00432740)
中村 健太 産業医科大学, 医学部, 非常勤医師 (60789692)
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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 |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 回腸 / 杯細胞 / パネート細胞 / 炎症性腸疾患 / TNF-α / オルガノイド / ヒストンメチル化 / DSS腸炎モデルマウス / 顆粒杯細胞 / 中間型細胞 / 小腸 |
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| Outline of Research at the Start |
炎症性腸疾患でパネート細胞の異所性出現および異常が生じることが知られている。また、パネート細胞の異常と腸炎発症やクローン病再燃との関連が報告される等、パネート細胞の性状が疾患の起点となる可能性が示唆されている。私達はこれまでに、発達段階のパネート細胞特異的にエピジェネティックな変化が生じ、その前後で形態的特徴が変化すること、未熟なパネート細胞の形態が疾患時と類似することを発見した。そこで、発達段階と疾患時のパネート細胞との形態的共通性、エピジェネティック制御の関与を解明する目的で本研究を計画した。パネート細胞の成熟に関わる機構を明らかにすることで、炎症性腸疾患発症の機序解明にも繋がると考える。
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| Outline of Final Research Achievements |
It is becoming clear that the pathology of inflammatory bowel disease (IBD) is closely related to the functional breakdown of the intestinal epithelium. However, the cause of onset is not completely understood. It is known that ectopic appearance of Paneth cells and abnormal Paneth cells occur in IBD. In IBD model mice, immature Paneth cells, unusual secretory granules, and impaired degranulation have been reported. We considered that the Paneth-like cells that appear in IBD are an immature form. In addition, the decrease in goblet cell number and ectopic appearance of Paneth cells in IBD were thought to be due to change in differentiation. In this study, we performed morphological analyzes using developing mouse ileum, IBD model mouse ileum, and ileal organoids. In inflammatory conditions, ileal crypts and Paneth cells showed similar changes in mice and organoids. This suggests that inflammation is associated with Paneth cell differentiation and maturation.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
IBDでパネート細胞の異所性出現、異常、杯細胞の減少が、IBDモデルマウスで未熟なパネート細胞、果粒の異常、脱果粒の障害が報告されており、IBDとパネート細胞との関連が推測される。今回、モデル動物回腸やオルガノイド回腸上皮に顕著な障害は見られなかったが、パネート細胞に変化が認められた。炎症の持続や再燃等により小腸にも障害を生じる可能性がある。また、パネート細胞に変化が生じる背景にヒストンメチル化の関与を示すことができた。今後、ヒストンメチル化で発現が変動する遺伝子の解明を目指す。炎症とパネート細胞の形態変化との関連を明らかにすることは、IBD発症の機序解明や予防に繋がると考える。
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