家畜健全育成技術向上のためのイムノバイオティクスの薬剤代替利用性に関する研究

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15F15401
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 北澤 春樹 東北大学, 農学研究科, 准教授 (10204885)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): KOBER A. K. M. Humayun 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 外国人特別研究員
• Project Period (FY): 2015-11-09 – 2018-03-31
• Keywords: イムノバイオティクス / 腸管上皮細胞 / 脂肪前駆細胞 / プロバイオティクス / ブタ / 大腸菌・ウイルス / 免疫 / 食品・飼料

Outline of Annual Research Achievements

近年、プロバイオティクスの中でも、腸管などにおいて抗炎症免疫機能性を発揮するイムノバイオティクスが注目され、その飼料および食品における発展的利用性が期待されている。一方、家畜の腸管感染性下痢症の疾病悪化と慢性炎症の誘導には、炎症調節の破綻が関わることが知られている。本研究は、薬のみに頼らないブタの健全育成技術の向上を目指し、抗炎症性イムノバイオティクスの薬剤代替利用性について追究することを目的とした。本年度は、昨年度までの成果を基礎として、ブタ腸管上皮細胞やブタ筋肉内脂肪細胞におけるイムノバオティクスの炎症調節機構を解明し、薬のみに頼らないブタの健全育成から産肉性向上に貢献するための基盤を構築した。具体的には以下の項目について検討し、それぞれの成果が得られた。
１．ブタ腸管上皮(PIE)細胞をイムノバイオティクス候補菌により前刺激後、ウイルスならびに病原細菌で刺激し、免疫パラメータの遺伝子発現調節を指標として、抗感染免疫調節機構の解明を推進することができた。
２．PIP細胞より脂肪細胞を分化誘導後、炎症や脂肪蓄積に関わる因子を指標として、イムノバイオティクスが有するパターン分子による免疫調節機構の解明の基礎を得ることができた。
３．PIP細胞の脂肪細胞への分化過程におけるパターン認識受容体刺激と脂肪代謝関連因子の発現調節との関連が認められたことから、イムノジェニクス（イムノバイオティクスが有する免疫機能性因子）による脂肪蓄積制御に関連する免疫調節機構の発展的解明への糸口が見出された。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Int'l Joint Research] CERELA-CONICET(Argentina)
  • Country Name: Argentina
  • Counterpart Institution: CERELA-CONICET
• [Journal Article] Exopolysaccharides from Lactobacillus delbrueckii OLL1073R-1 modulate innate antiviral immune response in porcine intestinal epithelial cells. (2018)
  • Author(s): Kanmani, P, L. Albarracin, H. Kobayashi, H. Iida, R. Komatsu, AKM H. Kober, W. Ikeda-Ohtsubo, Y. Suda, H. Aso, S. Makino, H. Kano, T. Saito, J. Villena, H. Kitazawa
  • Journal Title: Mol. Immunol. Volume: 93 Pages: 253-265
  • DOI: org/10.1016/j.molimm.2017.07.009
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Peptidoglycan from immunobiotic Lactobacillus rhamnosus improves resistance of infant mice to respiratory syncytial viral infection and secondary pneumococcal pneumonia. (2017)
  • Author(s): Clua, P., P. Kanmani, H. Zelaya, A. Tada, AKM H. Kober, S. Salva, S. Alvarez, H. Kitazawa, J. Villena
  • Journal Title: Front. Immunol. Volume: 8(948) Pages: 1-15
  • DOI: org/10.3389/fimmu.2017.00948
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] TLR2 and 4 ligands stimulate inflammation/adipogenesis in porcine adipocytes (2018)
  • Author(s): Igata, M., AKM H. Kober, A. Tada, L. Albarracin, W. Ikeda-Ohtsubo, H. Aso, K. Yoda, K. Miyazawa, F. He, T. Saito, J. Villena, H. Kitazawa
  • Organizer: 日本畜産学会第124回大会（英語口頭発表）
• [Presentation] PIP細胞におけるTLRを介する脂質/免疫関連因子のトランスクリプトーム解析 (2017)
  • Author(s): 井形愛美、AKM H. Kober、多田明日翔、Leonardo Albarracin、大坪和香子、麻生 久、宮澤賢司、依田一豊、何 方、齋藤忠夫、J. Villena、北澤春樹
  • Organizer: 2017年度酪農科学シンポジウム
• [Presentation] Tracscriptomic analysis on the response of porcine adipocytes to common microbial ligands (2017)
  • Author(s): Igata, M., A. Tada, AKM H. Kober, L. Albarracin, W. Ikeda-Ohtsubo, H. Aso, K. Yoda, K. Miyazawa, F. He, T. Saito, J. Villena, H. Kitazawa
  • Organizer: FEMS2017
  • Int'l Joint Research
• [Remarks] 食と農免疫国際教育研究センター
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/cfai/
• [Remarks] JSPS研究拠点形成事業先端拠点形成「食の安全性の飛躍的向上を目指した農免疫国際共同研究拠点形成」
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/fain/index.html