| Project/Area Number |
22K07993
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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 |
川島 麗 北里大学, 医療衛生学部, 准教授 (70392389)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
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)
久保 誠 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (40464804)
伊藤 尚志 北里大学, 医学部, 講師 (90383629)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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| Keywords | RSウイルス / 腸肺相関 / 腸内細菌 |
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| Outline of Research at the Start |
現状ではRSウイルス感染症に対する有効なワクチンや治療法がない。肺炎などへの重症化移行率の高さを考えると、新たな視点での対策が求められている。RSウイルスは乳幼児に極めて感受性が高いことから、その食生活に関連があると想定した。RSウイルスが腸管から侵入する可能性を含め、腸管を主軸とする感染メカニズムに焦点を絞り、乳幼児の消化管微小環境の改革によるRSウイルス感染症罹患率の低下を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
Respiratory Syncytial Virus；RSVは、小児において重症化リスクが極めて高いにもかかわらず、有効なワクチンや抗ウイルス薬がない。1,2歳児におけるRSV感染のし易さから、RSV感染抵抗性の獲得は、成人食への変化が最も大きな要因であると判断した。乳幼児RSV感染症は、乳汁中心の食生活がその要因となり、腸内細菌叢の不均衡が呼吸器官に影響を及ぼす腸肺相関（Gut-Lung Axis）が配下にある感染症であると想定した。そこでRSV感染は、腸管機能・腸内環境に左右されると予想し、その関連性を解明することを本研究の目標とした。
RSV感染マウスにおける腸管組織像を観察したところ、対照群に比べて組織形態に変化は見られなかったものの、散在的に細胞の集積を認めた。一方で、空腸、回腸、大腸組織における炎症関連因子のmRNA発現を検討したところ、回腸組織におけるIL-1βのmRNA発現は対照群に比べて3.5倍上昇し、TNFαのmRNA発現は対照群に比べて6倍上昇した。一方で、IL-4およびIL-13のmRNA発現に変化は見られなかった。また空腸および大腸においては顕著な変化は見られなかった。以上より、呼吸器感染症であるRSVウイルスに感染すると、肺だけでなく消化管局所にも炎症反応を惹起することが明らかとなり、これは、RSV感染が腸管の免疫応答を左右することを示唆した結果であった。また、前年度にて解析対象としたIGF1R発現は、感染群の空腸で上昇を認めた。つまり、RSVが消化管から侵入することを視野に入れるべきことを示唆しており、RSV感染治療法を開発する上で腸肺相関からアプローチすることの妥当性を示した結果であった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
モデル動物の立ち上げに時間を要したため、解析試料のサンプリングが想定より遅れたと考えられる。また、遺伝子発現解析においてRNAの純度が安定せず、確認実験を余儀なくされたことが理由としてあげられる。その後、解剖スピードの維持および抽出方法が確立により改善が見られ、今後の進展を期待している。
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| Strategy for Future Research Activity |
食性の違いがもたらす腸管機能の変化がRSV感染に関与するかを検証する。乳汁食成マウス・繊維含乳哺乳仔マウスRSV感染性の精査および成マウスの乳汁飼育および繊維混合人工哺乳仔マウスにRSV感染させ、RSV受容体発現、腸管・肺組織中のRSV感染性を解析する。また、食性変換モデルのRSV感染後の腸粘膜変容を検証する。食性変換マウス腸管の粘膜免疫トレンド（T/B, DC, MΦ,サイトカインetc.）をフローサイトメトリーにて検討し、一次器官培養粘膜を用いて粘液バリアの変化（ムチン,抗菌ペプチド）、Cell turn over・上皮透過性をIHC・ELISAにて検討する。
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