| Project/Area Number |
22K19753
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今大路 治之 (中山治之) 香川大学, 医学部, 講師 (80294669)
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| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,380,000 (Direct Cost: ¥2,600,000、Indirect Cost: ¥780,000)
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| Keywords | Autoimmune disease / Probiotics / Clostridium butyricum / butyric acid / antigen display / プロバイオティクス / ブチリカム菌 / 自己免疫疾患 / 制御性T細胞 / 腸内細菌 / 実験的自己免疫性脳脊髄炎 / 酪酸菌 / 表層提示 / 自己抗原 |
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| Outline of Research at the Start |
酪酸を産生するClostridium butyricum（ブチリカム菌）の菌体成分には制御性T細胞の分化誘導作用がある。ブチリカム菌は整腸剤として使用されており、制御性T細胞の誘導活性も有することから自己免疫疾患治療用のプロバイオティクス（機能性腸内細菌）として利用できる可能性がある。T細胞の免疫応答は病原体排除に重要な役割を担っており、非特異的な制御性T細胞の誘導はステロイドや免疫抑制剤と同じく感染症のリスクを高める。そこで、本研究ではブチリカム菌に自己免疫性疾患に関連する自己抗原を発現させ、抗原特異的な制御性T細胞を誘導することにより、自己抗原に対する免疫応答をのみを抑制する手法を確立する。
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| Outline of Final Research Achievements |
Immune responses to self-antigens are suppressed by a mechanism called immune tolerance. Regulatory T cells play an important role in this immune tolerance. In this study, we expressed an autoimmune disease-associating peptide in Clostridium butyricum, which produces butyric acid that induces regulatory T cells, to develop the functional probiotics as therapeutics or prophylactics for autoimmune disease. We succeeded in creating a C. butyricum that displays an autoantigen on the cell wall by fusing it to type IV fimbriae protein derived from Clostridium perfringens. In addition, we identified a plant fermentation extract that induces butyric acid production in this bacterium.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
自己免疫疾患患者は日本国内だけでも数百万人と見積もられており、現在も増加している。自己免疫疾患の発症と関連する遺伝子変異や環境因子は複雑で疾患毎に異なっており、その多くは効果的な根治療法がなく、炎症と免疫を強力に抑えるステロイドや免疫抑制剤による対症療法が中心である。近年、関節リウマチなどに対して、病態形成に強く関連する物質（炎症性サイトカイン）を制御する抗体薬品が開発され効果を上げているが、これらも自己免疫疾患を根治するものでなく、また、100%の効果を上げることは出来ていない。本研究成果は、新たな自己免疫疾患の治療法や予防法の開発に重要な知見を提供するものである。
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