腸管由来免疫細胞を用いた食品成分の新規免疫機能評価系の開発

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11556023
• Research Institution: THE UNIVERSITY OF TOKYO
• Principal Investigator: 上野川 修一 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (50011945)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 八村 敏志 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 助教授 (40238019) ; 久恒 辰博 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (10238298) ; 戸塚 護 東京大学, 大学院・農学生命科学研究科, 客員助教授 (70227601) ; 渡邊 裕子 神奈川県衛生研究所, 研究員 ; 永渕 真也 明治乳業株式会社, 栄養科学研究所, 研究員
• Keywords: 食品 / 小腸上皮細胞 / ヌクレオチド / インターロイキン-7 / 腸管免疫系 / 化学物質 / IgA / 経口免疫寛容

Research Abstract

1.腸管に特徴的な免疫応答のin vitro実験系の確立
これまでに、パイエル板由来樹状細胞がIgA産生を増強することが知られるインターロイキン(IL)-6を高産生することを見い出した。そこでこの細胞を用いたIgA産生誘導のin vitro実験系を構築することを試みた。その結果、パイエル板樹状細胞を抗原+T 細胞+B細胞の培養系に添加することにより、IgA抗体の産生が誘導された。このことから、パイエル板樹状細胞が腸管におけるIgA抗体産生に関与することが示唆され、この系を用いてこのIgA抗体産生誘導機能に対する食品成分の作用を解析することが可能と考えられた。
2.腸管免疫細胞を利用した評価系による食品成分の腸管免疫応答への作用の解析
(1)これまでに小腸上皮細胞のIL-7の産生、およびTGF-βの産生がヌクレオチドの経口投与により増強されることを見い出した。そこでヌクレオチドによる小腸上皮細胞のサイトカイン産生制御機構について解析した。BALB/cマウス由来の小腸上皮細胞の初代培養系にヌクレオチドを添加したところ、IL-7の産生が増強された。このことより、ヌクレオチドは直接小腸上皮細胞に作用してIL-7産生を増強させていることが明らかとなった。一方小腸上皮細胞の初代培養系にヌクレオチドを添加してもTGF-β産生は増強されなかった。このことより、IL-7とTGF-βでは、ヌクレオチドにより産生増強に至るメカニズムが異なることが示唆された。(2)ラップフィルムの可塑剤アセチルクエン酸トリブチル(ATBC)の投与により経口免疫寛容誘導が部分的に解除されることが示された。

Research Products

• [Publications] Y.Ueda, et al.: "Apoptosis of antigen-specific T cell induced by oral administration of antigen : comparison of intestinal and non-intestinal immune organs"Biosci. Biotechnol. Biochem. 65. 1170-1174 (2001)
• [Publications] K.Asai, et al.: "Orally tolerant CD4 T cells respond poorly to antigenic stimulation but strongly to direct stimulation of intracellular signaling pathways"Cytotechnology. 36. 145-153 (2001)
• [Publications] A.Sato, et al.: "The role dendritic cells play in the cytokine response in Peyer's patches"Animal Cell Technology : Basic & Applied Aspects. 12. 213-217 (2001)
• [Publications] H.Hamada, et al.: "Identification of multiple isolated lymphoid follicles on the antimesenteric wall of the mouse small intestine"J. Immunol.. 168. 57-64 (2002)
• [Publications] W.Ise, et al.: "Naive CD4+ T cells exhibit distinct expression patterns of cytokines and cell surface molecules on their primary responses to varying doses of antigen"J. Immunol.. (in press). (2002)
• [Publications] T.Yoshida, et al.: "Antigen presentation by Peyer's patch cells can induce both Th1- and Th2-type responses depending on antigen dosage, but a different cytokine response pattern from that of spleen cells"Biosci. Biotechnol. Biochem. (in press). (2002)
• [Publications] A.Sato, et al.: "Murine Peyer's patch dendritic cells prime naive T cells to produce IFN-γ"Cytotechnology. (in press). (2002)