New therapeutic strategy for inflammatory bowel disease and inflammatory carcinogenesis from breast milk-derived probiotics
| Project/Area Number |
21K11699
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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 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
倉原 琳 香川大学, 医学部, 准教授 (00341438)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平石 敬三 福岡大学, 医学部, 助教 (60896413)
山下 哲生 香川大学, 医学部, 助教 (80444727)
松田 陽子 香川大学, 医学部, 教授 (20363187)
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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: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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 | IBD / colorectal cancer / breastfeeding / probiotics / 母乳 / プロバイオティクス / 炎症性腸疾患 / プレバイオティクス / 炎症性発癌 / 腸内細菌 |
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| Outline of Research at the Start |
炎症性腸疾患(IBD)は、難病指定され、遺伝や免疫的因子の他に食事・腸内細菌などの多因子が発症や増悪に関与し、高い発癌リスクを伴う。IBDは母乳で育てられた時期が長い人ほど発症リスクが顕著に低く、腸内細菌への母乳成分の影響が注目される。プロバイオティクスは腸内常在菌のバランスを変えることにより宿主に有益な作用を示す生きた微生物を指す。本研究では、母乳由来プロバイオティクスによるIBD予防・治療効果やそのメカニズムを明らかにし、さらに、母乳に含まれるラクトアルブミン、ラクトフェリン、ミルクオリゴ糖などの相乗効果についても精査する。長期改善効果を持ち、かつ安全なIBD治療法の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
母乳由来プロバイオティクス、またはプレバイオティクスとしての有効性を確かめるために以下の研究を行った。
アゾキシメタン (AOM)/デキストラン硫酸ナトリウム (DSS) 炎症性発癌マウスモデル（CACモデル）を作成し、母乳由来乳酸菌Lactobacillus rhamnosus Probio-M9を用いて、投与実験を行なった結果、Probio-M9 治療により、CAC モデルにおける腫瘍の数が減少するだけでなく、便粘稠度スコア、脾臓重量、炎症スコア、およびマクロファージの発現も減少した。腸内微生物叢を評価するために、4 つの時点で糞便を採取し、メタゲノム解析した結果、Probio-M9は重要な細菌 (Lactobacillus murinus、Muribaculaceae 細菌 DSM 103720、Muribacu-lum) を制御し、AOM/DSS によって破壊された腸内微生物叢の構造、組成、機能の回復を促進した。他に、Probio-M9 とCaco-2 細胞の共培養実験を行い、タイトジャンクション構成タンパク質の発現について観察を行なった結果、LPS（リポ多糖）類誘発性のCaco-2 細胞タイトジャンクション結合障害はProbio-M9の添加によって抑制された。
動物実験については、それぞれ異なる動物実験施設にて、異なる性別のCACモデルマウスで検証を行い、M9による改善効果を確認することができた。他、ミルクオリゴ糖であるラクツロースによる炎症性発癌改善作用についても同じくCACモデルで検証した。以上の結果を下記の3つの論文として研究論文を公表した。
Xu H, et al. Nutrients 13(4): 1143, 2021 ； Hiraishi K, et al.Nutrients 14(3): 649, 2022 ； Feiyan Z, et al. Biomedicines 12: 531, 2024
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Report
(3 results)
Research Products
(25 results)
