Function of blood dendritic cells in mastitis cow

• Project/Area Number: 26660217
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Animal production science
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Aso Hisashi 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (50241625)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KITAZAWA HARUKI 東北大学, 大学院農学研究科, 准教授 (10204885) ; NOCHI TOMONORI 東北大学, 大学院農学研究科, 准教授 (10708001) ; WATANABE KOUICHI 東北大学, 大学院農学研究科, 助教 (80261494)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000); Fiscal Year 2015: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2014: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 乳房炎 / 牛 / 樹状細胞 / 枯草菌飼料添加剤 / イムノバイオティック飼料 / CD40 / CD80 / 補助因子 / CD172a / CD11c / 枯草菌 / プロバイオティクス / 血中樹状細胞 / 予防効果 / 磁気カラム精製法 / FACS / 泌乳牛

Outline of Final Research Achievements

Dendritic cells (DC) are bone marrow-derived antigen presenting cells. They play an important role in priming adaptive immunity and in mature immune responses against pathogens. The biological activities of DC are highly dependent on their migratory potential and on the expression of adhesion molecules with T lymphocytes. DC secrets the cytokines and then polarizes immune responses to Th1-mediated cellular or Th2-mediated antibody responses.
We obtained blood samples from cows at 30 days before and after parturition, and then purified DC at more than 85% using MACS system. All of DC-fraction cells expressed DC surface makers such as MHC-II, CD172a and CD11c. Probiotic feed containing Bacillus subtilis C-31-2 strain increased the expression of costimulatory molecules CD80/86 and CD40 on the cell surface of DC. These data indicate that probiotics Bacillus subtilis C-31-2 strain is able to modulate the functions of T cells and inhibit the inflammation in mastitis cow.

Research Products

• [Journal Article] 2.Immunobiotic Bifidobacteria Strains Modulate Rotavirus Immune Response in Porcine Intestinal Epitheliocytes via Pattern Recognition Receptor Signaling. (2016)
  • Author(s): Ishizuka T, Kanmani P, Kobayashi H, Miyazaki A, Soma J, Suda Y, Aso H, Nochi T, Iwabuchi N, Xiao JZ, Saito T, Villena J, Kitazawa H.
  • Journal Title: PLoS One. Volume: 11 Issue: 3 Pages: 1-19
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0152416
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Serotonin improves high fat diet induced obesity in mice. (2016)
  • Author(s): Watanabe H.†, Nakano T.†, Saito R.†, Akasaka D., Saito K., Ogasawara H., Minashima T., Miyazawa K., Kanaya T., Takakura I., Inoue N., Ikeda I., Chen X., Miyake M., Kitazawa H., Shirakawa H., Sato K., Tahara K., Nagasawa Y., Rose M.T., Ohwada S., Watanabe K., Aso H.
  • Journal Title: PLoS One Volume: 11 Issue: 1 Pages: 1-14
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0147143
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Simultaneous analysis of serotonin, tryptophan and tryptamine levels in common fresh fruits and vegetables in Japan using fluorescence HPLC (2016)
  • Author(s): Jahidul Islam, Hitoshi Shirakawa, Thomas Kim Nguyen, Hisashi Aso, Michio Komai
  • Journal Title: Food Bioscience Volume: 13 Pages: 56-59
  • DOI: 10.1016/j.fbio.2015.12.006
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] The stimulatory effect of plasma samples from fattening cattle on adipogenesis related gene expression in preadipocyte cells (2015)
  • Author(s): Hitoshi WATANABE, Xiangning CHEN, Noriaki SHOJI, Ryo SAITO, Tatsuya NAKANO, Kazuki SAITO, Keisuke SUMIYOSHI, Michael T. ROSE, Natumi OKADA, Kouichi WATANABE and Hisashi ASO
  • Journal Title: Animal Science Journal Volume: 86 Issue: 7 Pages: 698-706
  • DOI: 10.1111/asj.12344
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Extracellular cyclophilin A possesses chemotaxic activity in cattle (2015)
  • Author(s): Takanashi S, Nochi T, Abe M, Itaya N, Urakawa M, Sato K, Zhuang T, Umemura S, Hayashi T, Kiku Y, Kitazawa H, Rose MT, Watanabe K, Aso H
  • Journal Title: Vet Res Volume: 46 Issue: 1 Pages: 80-89
  • DOI: 10.1186/s13567-015-0212-1
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Prion protein binds to aldolase A of bovine intestinal M cells. (2015)
  • Author(s): Nagasawa Y, Takahashi Y, Itani W, Watanabe H, Hidaka Y, Mr. Morita S, Watanabe K, Ohwada S, Kitazawa H, Imamura M, Yokoyama T, Horiuchi M, Sakaguchi S, Mohri S, Michael Rose , Nochi T, Aso H.
  • Journal Title: Open journal of Veterinary medicine Volume: 5 Issue: 03 Pages: 43-60
  • DOI: 10.4236/ojvm.2015.53007
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The toll-like receptor family protein RP105/MD-1 complex is involved in the immunoregulatory effect of exopolysaccharides from Lactobacillus plantarum N14. (2015)
  • Author(s): Murofushi, Y., J. Villena, P. Kanmani, H. Kitazawa et al.
  • Journal Title: Mol. Immunol. Volume: 64 Issue: 1 Pages: 63-75
  • DOI: 10.1016/j.molimm.2014.10.027
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Advanced Application of Porcine Intramuscular Adipocytes for Evaluating Anti-Adipogenic and Anti-Inflammatory Activities of Immunobiotics. (2015)
  • Author(s): Masahiko Suzuki, Asuka Tada, Paulraj Kanmani, Hitoshi Watanabe, Hisashi Aso, Yoshihito Suda, Tomonori Nochi, Kenji Miyazawa, Kazutoyo Yoda, Fang He, Masataka Hosoda, Tadao Saito, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • Journal Title: PLoS ONE Volume: 10 (3) Issue: 3 Pages: 1-20
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0119644
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Transportation of sublingual antigens across sublingual ductal epithelial cells to the ductal antigen-presenting cells in mice. (2015)
  • Author(s): Nagai Y, Shiraishi D, Tanaka Y, Nagasawa Y, Ohwada S, Shimauchi H, Aso H, Endo Y, Sugawara S.
  • Journal Title: Clinical and Experimental Allergy Volume: 45 Issue: 3 Pages: 677-686
  • DOI: 10.1111/cea.12329
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Increased plasma ghrelin suppresses insulin release in wethers fed with a high protein diet. (2014)
  • Author(s): Takahashi T, Sato K, Kato S, Yonezawa T, Kobayashi Y, Ohtani Y, Owada S, Aso H, Yamaguchi T, Roh SG, Katoh K
  • Journal Title: J Endocrinology Volume: 221(3) Issue: 3 Pages: 371-380
  • DOI: 10.1530/joe-13-0501
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Immunobiotic Lactobacillus rhamnosus strains differentially modulate antiviral immune response in porcine intestinal epithelial and antigen presenting cells. (2014)
  • Author(s): Villena, J., H. Aso, H. Kitazawa et al.
  • Journal Title: BMC Microbiol. Volume: 14(126) Issue: 1 Pages: 1-14
  • DOI: 10.1186/1471-2180-14-126
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Dexamethasone and Acetate Modulate Cytoplasmic Leptin in Bovine Preadipocytes (2014)
  • Author(s): Yonekura S, Hirota S, Tokutake Y, Rose MT, Katoh K, Aso H
  • Journal Title: Asian-Australas J Anim Sci. Volume: 27(4) Issue: 4 Pages: 567-573
  • DOI: 10.5713/ajas.2013.13559
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Myostatin alters glucose transporter-4 (GLUT4) expression in bovine skeletal muscles and myoblasts isolated from double muscled (DM) and normal muscled (NM) Japanese shorthorn cattle. (2014)
  • Author(s): H. Takahashi, K. Sato, T. Yamaguchi, M. Miyake, H. Watanabe, Y. Nagasawa, E. Kitagawa, S. Terada, M. Urakawa, M. T. Rose, C. D. McMahon, K. Watanabe, S. Ohwada, T. Gotoh, H. Aso
  • Journal Title: Domestic Animal Endocrinology Volume: 48 Pages: 62-68
  • DOI: 10.1016/j.domaniend.2014.01.007
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 乳腺を標的としたIgA誘導型粘膜ワクチン開発を目指した学術基盤の形成 (2016)
  • Author(s): 新實香奈枝、阿部未来、藤田勇気、盛田彰太郎、古川睦実、宇佐美克紀、朴恩正、佐藤慎太郎、清野宏、渡邊康一、麻生久、野地智法
  • Organizer: 第121回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 東京、日本獣医生命大学
  • Year and Date: 2016-03-28
• [Presentation] 乳汁に分泌される白血球遊走因子シクロフィリンＡを指標とした乳房炎診断法への応用 (2016)
  • Author(s): 高梨暁、浦川めぐみ、鈴木京、田口輝明、菊佳男、林智人、佐藤秀俊、渡邊康一、野地智法、麻生久
  • Organizer: 第121回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 東京、日本獣医生命大学
  • Year and Date: 2016-03-28
• [Presentation] 乳房炎多発牛への枯草菌給与と血中免疫担当細胞の動態 (2016)
  • Author(s): 浦川めぐみ、高梨暁、佐藤秀俊、芦田延久、今林寛和、渡邊康一、野地智法、麻生久
  • Organizer: 第121回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 東京、日本獣医生命大学
  • Year and Date: 2016-03-28
• [Presentation] 乳腺と腸管をつなぐ粘膜免疫ネットワークの実態解明 (2015)
  • Author(s): 阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・高梨 暁・古川睦実・新實香奈枝・宇佐美克紀・渡邊康一・麻生 久・野地智法
  • Organizer: 第20回日本乳房炎研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京、国立科学博物館
  • Year and Date: 2015-10-09
• [Presentation] 授乳期の乳腺免疫系の発達を支える腸管免疫系の役割とは (2015)
  • Author(s): 阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・高梨 暁・古川睦実・新實香奈枝・宇佐美克紀・渡邊康一・麻生 久・野地智法
  • Organizer: 第120回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 北海道、酪農学園大学
  • Year and Date: 2015-09-11
• [Presentation] 乳汁中に黄色ブドウ球菌特異的IgA抗体を誘導させる鼻腔を介した抗原取込み機序の解析 (2015)
  • Author(s): 長澤裕哉・菊 佳男・野地智法・麻生 久・田邉扶由子・菅原和恵・石川義春・門田耕一・林 智人
  • Organizer: 第158回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌、北海道大学
  • Year and Date: 2015-09-09
• [Presentation] 枯草菌給与によるウシ乳房炎発症予防と血中免疫担当細胞の動態解析 (2015)
  • Author(s): 浦川めぐみ・佐藤秀俊・芦田延久・今林寛和・高梨 暁・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第65回東北畜産学会大会
  • Place of Presentation: 仙台、東北大学
  • Year and Date: 2015-08-27
• [Presentation] ウシにおける末梢血中樹状細胞サブセットの同定 (2015)
  • Author(s): 庄 涛・浦川めぐみ・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第２回乳房炎サマーキャンプ
  • Place of Presentation: 宮城県、川渡公民館
  • Year and Date: 2015-08-22
• [Presentation] 授乳期の乳腺免疫の発達を促す腸管を中心とした粘膜免疫システムの実態とは (2015)
  • Author(s): 新實香奈枝・阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・古川睦実・宇佐美克紀・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第２回乳房炎サマーキャンプ
  • Place of Presentation: 宮城県、川渡公民館
  • Year and Date: 2015-08-22
• [Presentation] 枯草菌給与による牛乳房炎発症予防効果 (2015)
  • Author(s): 佐藤秀俊・浦川めぐみ・佐藤勝祥・板谷奈波・芦田延久・今林寛和・高梨暁・梅村紗緒里・渡邊康一・野地智法・麻生久
  • Organizer: 第119回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] 枯草菌給与による乳房炎牛の血中免疫担当細胞の動態解析 (2015)
  • Author(s): 浦川めぐみ・佐藤秀俊・佐藤勝祥・板谷奈波・芦田延久・今林寛和・高梨暁・梅村紗緒里・渡邊康一・野地智法・麻生久
  • Organizer: 第119回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] 乳腺免疫の要となるIgA産生を促す分子メカニズムの解明 (2015)
  • Author(s): 藤田勇気・阿部未来・盛田彰太郎・立田睦実・渡邊康一・野地智法・麻生久
  • Organizer: 第119回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-29
• [Presentation] トランスポゾン挿入変異法を用いたウシ乳房炎関連病原因子の解明に向けた基盤研究 (2015)
  • Author(s): 佐藤美佳・勝部哲・野地智法・林智人 ・秦英司・菊佳男・安藤太助・麻生久・磯貝恵美子・米山裕
  • Organizer: 第119回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-28
• [Presentation] 乳房炎誘導牛における乳汁中シクロフィリンA濃度の定量分析と乳房炎早期発見への応用 (2015)
  • Author(s): 梅村紗緒里・高梨暁・板谷奈波・浦川めぐみ・菊佳男・林智人 ・渡邉康一・野地智法・麻生久
  • Organizer: 第119回日本畜産学会大会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-28
• [Presentation] 枯草菌給与による乳房炎発症予防効果とその作用機構 (2015)
  • Author(s): 麻生 久、佐藤秀俊、浦川めぐみ、佐藤勝祥、板谷奈波、高梨 暁、梅村紗緒里、芦田延久、今林寛和、渡邊康一、野地智法
  • Organizer: 2015年ルーメン研究会
  • Place of Presentation: 宇都宮市、宇都宮大学
  • Year and Date: 2015-03-27
  • Invited
• [Presentation] 乳房炎発症と乳汁中シクロフィリン分泌量の関連性 (2014)
  • Author(s): 梅村紗緒里・高梨 暁・板谷奈波・佐藤勝祥・浦川めぐみ・菊 佳男・林 智人・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第19回日本乳房炎研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京、南青山会館
  • Year and Date: 2014-10-10
• [Presentation] 乳腺組織に効果的な免疫応答を誘導するためのワクチネーションとは (2014)
  • Author(s): 藤田勇気・阿部未来・秦 英司・菊 佳男・林 智人・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第19回日本乳房炎研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京、南青山会館
  • Year and Date: 2014-10-10
• [Presentation] 枯草菌給与による乳房炎発症予防効果の検討 (2014)
  • Author(s): 佐藤勝祥・佐藤秀俊・浦川めぐみ・板谷奈波・高梨 暁・梅村紗緒里・芦田延久・今林寛和・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第19回日本乳房炎研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京、南青山会館
  • Year and Date: 2014-10-10
• [Presentation] 枯草菌給与が乳牛の血中免疫担当細胞へ与える影響 (2014)
  • Author(s): 浦川めぐみ・佐藤勝祥・佐藤秀俊・板谷奈波・高梨 暁・梅村紗緒里・芦田延久・今林寛和・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第19回日本乳房炎研究会学術集会
  • Place of Presentation: 東京、南青山会館
  • Year and Date: 2014-10-10
• [Presentation] 枯草菌給与による乳牛の血中免疫担当因子への影響 (2014)
  • Author(s): 浦川めぐみ・佐藤勝祥・佐藤秀俊・板谷奈波・高梨 暁・芦田延久・今林寛和・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第64回東北畜産学会大会
  • Place of Presentation: 福島市、コラッセ福島
  • Year and Date: 2014-09-11
• [Presentation] 枯草菌給与による乳房炎発症予防効果の検討と分娩前後の栄養状態への影響 (2014)
  • Author(s): 佐藤勝祥・佐藤秀俊・浦川めぐみ・板谷奈波・高梨 暁・芦田延久・今林寛和・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第64回東北畜産学会大会
  • Place of Presentation: 福島市、コラッセ福島
  • Year and Date: 2014-09-11
• [Presentation] 乳汁中シクロフィリン測定による乳房炎発症リスクの定量的分析 (2014)
  • Author(s): 梅村紗緒里・高梨 暁・板谷奈波・佐藤勝祥・浦川めぐみ・菊 佳男・林 智人・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第64回東北畜産学会大会
  • Place of Presentation: 福島市、コラッセ福島
  • Year and Date: 2014-09-11
• [Presentation] IgA産生細胞を効果的に乳腺組織へ遊走させるための免疫戦略の確立 (2014)
  • Author(s): 藤田勇気・阿部未来・秦 英司・菊 佳男・林 智人・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • Organizer: 第157回日本獣医学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌市、北海道大学
  • Year and Date: 2014-09-10
• [Book] 新編家畜生理学 (2015)
  • Author(s): 麻生 久、野地 智法
  • Total Pages: 319
  • Publisher: 養賢堂
• [Remarks] 東北大学大学院農学研究科機能形態学分野ホームページ
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/keitai/index-j.html
• [Remarks] 食と農免疫国際教育研究センター
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/cfai/index.html
• [Remarks] 東北大学大学院農学研究科機能形態学分野
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/keitai/index-j.html