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Cellular and molecular bases for mediating health-promoting action of prebiotics and probiotics

Research Project

Project/Area Number 26292062
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypePartial Multi-year Fund
Section一般
Research Field Food science
Research InstitutionHokkaido University

Principal Investigator

Sonoyama Kei  北海道大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (90241364)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥16,510,000 (Direct Cost: ¥12,700,000、Indirect Cost: ¥3,810,000)
Fiscal Year 2016: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2015: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000)
Fiscal Year 2014: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Keywordsプレバイオティクス / プロバイオティクス / エキソソーム / microRNA / オルガノイド / 炎症 / 腸上皮細胞 / 脂肪細胞 / miRNA / 食品 / 細胞・組織 / 細菌 / 生理学
Outline of Final Research Achievements

Our previous animal studies showed that indigestible oligosaccharides and Lactobacillus plantarum No.14 reduce allergic symptoms and obesity, respectively, whereas the cellular and molecular mechanisms remain unknown. We hypothesized that circulating exosomes are involved in the actions. The present study showed that anti-obese effect of L. plantarum No.14 is, at least in part, mediated by circulating exosomes. In addition, we found that supplementation of indigestible oligosaccharides and Lactobacillus strains alter the circulating microRNA profiles. Furthermore, we showed that intestinal organoids are useful for investigating the microRNA expression and exosome release in the intestinal epithelial cells.

Report

(4 results)
  • 2016 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2015 Annual Research Report
  • 2014 Annual Research Report
  • Research Products

    (50 results)

All 2017 2016 2015 2014 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (43 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 8 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] 腸内細菌叢とアレルギー2017

    • Author(s)
      園山 慶
    • Journal Title

      アレルギーの臨床

      Volume: 37 Pages: 243-247

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Journal Article] プロバイオティクスを用いた肥満・メタボリックシンドロームの予防2016

    • Author(s)
      園山 慶
    • Journal Title

      The Lipid

      Volume: 27 Pages: 172-178

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      2016 Annual Research Report
  • [Journal Article] Organoids as an ex vivo model for studying the serotonin system in the murine small intestine and colon epithelium.2016

    • Author(s)
      Tsuruta T, Saito S, Osaki Y, Hamada A, Aoki-Yoshida A, Sonoyama K.
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: in press

    • NAID

      120006220066

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      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lactobacillus rhamnosus GG increases Toll-like receptor 3 gene expression in murine small intestine ex vivo and in vivo.2016

    • Author(s)
      Aoki-Yoshida A, Saito S, Fukiya S, Aoki R, Takayama Y, Suzuki C, Sonoyama K.
    • Journal Title

      Beneficial Microbes

      Volume: in press

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      2015 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Intestinal epithelial cells promote secretion of leptin and adiponectin in adipocytes.2015

    • Author(s)
      Ishihara R, Mizuno Y, Miwa A, Hamada A, Tsuruta T, Wabitsch M, Sonoyama K.
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 458 Issue: 2 Pages: 362-368

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2015.01.118

    • NAID

      120005712476

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] マウス腸上皮のmiRNAプロファイル変化は小腸における細胞更新に寄与する2017

    • Author(s)
      逢坂 文那、園山 慶
    • Organizer
      第71回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター (沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2017-05-20
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Lactobacillus plantarum No.14株の経口投与が循環血中の細胞外小胞を介してマクロファージの分化に影響を与える2017

    • Author(s)
      森本 夏海、園山 慶
    • Organizer
      第71回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      沖縄コンベンションセンター (沖縄県宜野湾市)
    • Year and Date
      2017-05-20
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 高脂肪食摂取マウスの白色脂肪組織においてグルココルチコイドによって誘導されたリポ多糖結合タンパクが炎症に寄与する2017

    • Author(s)
      関 真実、苫米地 由香、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      日本農芸化学会2017年度大会
    • Place of Presentation
      京都女子大学(京都府京都市)
    • Year and Date
      2017-03-19
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 1-ケストースの摂取がマウス腸粘膜上皮における セロトニン動態に及ぼす影響の解析2016

    • Author(s)
      尾崎 洋輔 ,斉藤 伸一 ,鶴田 剛司 ,園山 慶
    • Organizer
      日本食物繊維学会第21回学術集会
    • Place of Presentation
      静岡大学(静岡県静岡市)
    • Year and Date
      2016-11-26
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 1-ケストースの摂取はマウスの回腸粘膜における RegIIIβ の遺伝子発現と血漿中タンパクレベルを増加させる2016

    • Author(s)
      関 真実 ,尾崎 洋輔 ,鶴田 剛司 ,園山 慶
    • Organizer
      日本食物繊維学会第21回学術集会
    • Place of Presentation
      静岡大学(静岡県静岡市)
    • Year and Date
      2016-11-26
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] Lactobacillus plantarum No.14株を貪食したマクロファージが放出する細胞外小胞は脂肪細胞の脂肪蓄積を抑制する2016

    • Author(s)
      鶴田剛司、伊藤洋平、西野直樹、園山慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会第12回学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2016-11-09
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス腸管オルガノイド中のmiRNAプロファイルの解析2016

    • Author(s)
      逢坂 文那、園山 慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会第12回学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2016-11-09
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 短期の高脂肪食摂取による脂肪組織におけるリポ多糖結合タンパクの発現増加にリポ多糖は関与しない2016

    • Author(s)
      関 真実、日野 真吾、森田 達也、園山 慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会第12回学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2016-11-09
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸上皮細胞はグルココルチコイドを介して脂肪細胞におけるレプチン産生・分泌を刺激する2016

    • Author(s)
      苫米地 由香、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      日本栄養・食糧学会北海道支部会(第46回大会)
    • Place of Presentation
      とかちプラザ(北海道帯広市)
    • Year and Date
      2016-10-29
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスの小腸粘膜上皮細胞におけるmicroRNAの発現プロファイル2016

    • Author(s)
      逢坂 文那、園山 慶
    • Organizer
      日本栄養・食糧学会北海道支部会(第46回大会)
    • Place of Presentation
      とかちプラザ(北海道帯広市)
    • Year and Date
      2016-10-29
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸内細菌叢の情報を宿主に伝える血中エキソソームのmiRNA2016

    • Author(s)
      園山 慶、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 腸上皮細胞はグルココルチコイドを介して脂肪細胞におけるレプチン産生・分泌を刺激する2016

    • Author(s)
      苫米地 由香、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] フラクトオリゴ糖および抗生剤の摂取がラットの血中エキソソームのmiRNA組成におよぼす影響2016

    • Author(s)
      石宮 聡美、角田 妃菜子、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 短鎖脂肪酸がマウス結腸オルガノイドのセロトニンシステムにおよぼす影響2016

    • Author(s)
      尾崎 洋輔、斉藤 伸一、濱田 晃弘、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスの小腸粘膜上皮におけるペプチドYY産生細胞はセロトニン受容体を発現する2016

    • Author(s)
      濱田 晃弘、尾崎 洋輔、斉藤 伸一、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
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      2016 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸内細菌叢の情報を宿主に伝える血中エキソソームのmiRNA2016

    • Author(s)
      園山 慶、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 腸上皮細胞はグルココルチコイドを介して脂肪細胞におけるレプチン産生・分泌を刺激する2016

    • Author(s)
      苫米地 由香、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] フラクトオリゴ糖および抗生剤の摂取がラットの血中エキソソームのmiRNA組成におよぼす影響2016

    • Author(s)
      石宮 聡美、角田 妃菜子、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 短鎖脂肪酸がマウス結腸オルガノイドのセロトニンシステムにおよぼす影響2016

    • Author(s)
      尾崎 洋輔、斉藤 伸一、濱田 晃弘、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスの小腸粘膜上皮におけるペプチドYY産生細胞はセロトニン受容体を発現する2016

    • Author(s)
      濱田 晃弘、尾崎 洋輔、斉藤 伸一、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、園山 慶
    • Organizer
      第70回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      武庫川女子大学(兵庫県西宮市)
    • Year and Date
      2016-05-14
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      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸管オルガノイドを用いた腸粘膜上皮セロトニンシステムの解析2016

    • Author(s)
      園山 慶
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-30
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 短鎖脂肪酸がマウス結腸オルガノイドの腸内分泌細胞分化に及ぼす影響2016

    • Author(s)
      尾崎 洋輔、斉藤 伸一、濱田 晃弘、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-30
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸内細菌叢の有無によるマウス由来血清エキソソーム構成の違い2016

    • Author(s)
      宇都 侑莉子、青木 綾子、青木 玲二、園山 慶、戸塚 護
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-29
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 短期間の高脂肪食摂取によってマウスの腹腔内脂肪におけるリポ多糖結合タンパクの発現が増加する2016

    • Author(s)
      関 真実、三輪 明穂、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-29
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス生体位およびオルガノイドにおける回腸および結腸の機能性遺伝子発現の比較2016

    • Author(s)
      斉藤 伸一、尾崎 洋輔、濱田 晃弘、園山 慶
    • Organizer
      日本農芸化学会2016年度大会
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(北海道札幌市)
    • Year and Date
      2016-03-28
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸内細菌叢は血中エキソソームのmiRNA組成に影響する2015

    • Author(s)
      石宮 聡美、角田 妃菜子、鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      日本食物繊維学会第20回学術集会
    • Place of Presentation
      伊那食品工業株式会社かんてんぱぱガーデン(長野県伊那市)
    • Year and Date
      2015-11-29
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 乳酸菌株を経口投与したマウスの血中エキソソームのmiRNA組成2015

    • Author(s)
      鶴田 剛司、青木(吉田) 綾子、大角 有里沙、石宮 聡美、斉藤 伸一、園山 慶
    • Organizer
      日本栄養・食糧学会東北・北海道合同支部会
    • Place of Presentation
      東北大学(宮城県仙台市)
    • Year and Date
      2015-10-25
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] 高脂肪食摂取マウスの腸間膜脂肪においてリポ多糖結合タンパクの発現が増加する2015

    • Author(s)
      関 真実、三輪 明穂、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会第11回学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都文京区)
    • Year and Date
      2015-10-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] R-spondinおよびNogginの発現細胞株の作成とマウス腸管オルガノイドへの応用2015

    • Author(s)
      尾崎洋輔、鶴田剛司、斉藤伸一、園山慶
    • Organizer
      日本農芸化学会北海道支部会
    • Place of Presentation
      とかちプラザ(北海道帯広市)
    • Year and Date
      2015-08-08
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
  • [Presentation] Communication tools mediating the health-promoting action of prebiotics and probiotics2015

    • Author(s)
      Sonoyama K
    • Organizer
      12th Asian Congress of Nutrition
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] The influence of exosome secreted by macrophage phagocytizing probiotics on adipocyte differentiation2015

    • Author(s)
      Tsuruta T, Sonoyama K
    • Organizer
      12th Asian Congress of Nutrition
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2015 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Communication tools mediating the health-promoting action of prebiotics and probiotics2015

    • Author(s)
      Kei Sonoyama
    • Organizer
      12th Asian Congress of Nutrition
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] The influence of exosome secreted by macrophage phagocytizing probiotics on adipocyte differentiation2015

    • Author(s)
      Takeshi Tsuruta, Kei Sonoyama
    • Organizer
      12th Asian Congress of Nutrition
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2015-05-15
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸上皮細胞が脂肪細胞のレプチン分泌におよぼす影響2014

    • Author(s)
      三輪 明穂、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      第44回日本栄養・食糧学会北海道支部会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市)
    • Year and Date
      2014-11-01
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 肥満発症におけるRegⅢ familyの発現と腸内細菌との関係2014

    • Author(s)
      三輪 明穂、角田 妃菜子、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      第44回日本栄養・食糧学会北海道支部会
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市)
    • Year and Date
      2014-11-01
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 肥満、食餌および腸内細菌叢の関係におけるAkkermansia muciniphilaの意義2014

    • Author(s)
      園山 慶
    • Organizer
      第35回日本肥満学会シンポジウム
    • Place of Presentation
      フェニックスシーガイアリゾート コンベンションセンター(宮崎市)
    • Year and Date
      2014-10-25
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 腸上皮細胞が脂肪細胞のレプチン分泌を促進する2014

    • Author(s)
      石原 利乃、園山 慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会2014年度学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-10-16
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 肥満発症における腸管上皮C型レクチン(RegⅢファミリー)の意義と腸内細菌の関係2014

    • Author(s)
      三輪 明穂、角田 妃菜子、鶴田 剛司、園山 慶
    • Organizer
      日本食品免疫学会2014年度学術大会
    • Place of Presentation
      東京大学(東京都)
    • Year and Date
      2014-10-16
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] メタボリック・シンドロームとプロバイオティックス2014

    • Author(s)
      園山 慶
    • Organizer
      日本臨床栄養学会特別セミナー
    • Place of Presentation
      北海道大学(札幌市)
    • Year and Date
      2014-07-21
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 腸粘膜バリアの維持・変容・破綻における腸内ムチン分解細菌の意義と難消化性糖類による修飾2014

    • Author(s)
      園山 慶
    • Organizer
      第68回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      酪農学園大学(北海道江別市)
    • Year and Date
      2014-06-01
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Characteristics of adiponectin associated with exosomes in mouse serum2014

    • Author(s)
      Worrawalan Phoonsawat, Ayako Aoki-Yoshida, Takeshi Tsuruta, Kei Sonoyama
    • Organizer
      第68回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      酪農学園大学(北海道江別市)
    • Year and Date
      2014-05-31
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 血清エキソソームはフラクトオリゴ糖の炎症抑制作用を媒介するか?2014

    • Author(s)
      角田 妃菜子、大角 有里沙、三輪 明穂、青木(吉田) 綾子、鶴田 剛、園山 慶
    • Organizer
      第68回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      酪農学園大学(北海道江別市)
    • Year and Date
      2014-05-31
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 腸上皮細胞株との共培養がマクロファージ細胞株および脂肪細胞株の炎症性サイトカイン産生におよぼす影響2014

    • Author(s)
      石原 利乃、園山 慶
    • Organizer
      第68回日本栄養・食糧学会大会
    • Place of Presentation
      酪農学園大学(北海道江別市)
    • Year and Date
      2014-05-31
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.agr.hokudai.ac.jp/fbc/sonoyama/index.htm

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
  • [Remarks] The Sonoyama Lab

    • URL

      http://www.agr.hokudai.ac.jp/fbc/sonoyama/index.htm

    • Related Report
      2015 Annual Research Report 2014 Annual Research Report

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Published: 2014-04-04   Modified: 2018-03-22  

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