2016 Fiscal Year Research-status Report
腸管ホルモンによる腸内環境を標的とした新規代謝異常症治療法の開発
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15K09417
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
入江 潤一郎 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (70306687)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 腸内細菌 / 腸管ホルモン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度にC57BL/6およびBalb/cマウスに対して高脂肪食およびGLP-1アナログの投与を行い、高脂肪食によりエネルギー代謝指標の増悪が観察され、GLP-1アナログの投与によりエネルギー代謝指標の改善が確認された。腸内細菌叢に関しては、高脂肪食によりバクテロイデテス門の細菌の減少が認められ、GLP-1アナログの投与により腸内細菌科の細菌の増加が確認された。
生来リンパ球を有さないCB17-scid/scidマウスおよび対照マウスに高脂肪食とGLP-1アナログの投与を行ったところ、両群ともに高脂肪食によりエネルギー代謝指標の増悪が、GLP-1アナログの投与によりそれらの指標の改善が確認された。腸内細菌叢は高脂肪食によりバクテロイデテス門の細菌の減少が認められ、GLP-1アナログの投与により腸内細菌科の細菌の増加が確認された。
次に通常マウスの免疫担当細胞の各種分画を獲得し、GLP-1受容体の発現を確認した。GLP-1受容体はTリンパ球に発現が認められ、CD4陽性T細胞、CD8陽性T細胞ともに発現が認められた。さらにCD4陽性T細胞の刺激下でGLP-1アナログを投与したところ、容量依存性にCD4陽性T細胞のサイトカイン産生が抑制された。
そこでBalb/cマウスに対してCD4陽性T細胞に対する抗体を投与して、エネルギー代謝異常症の発症を確認した。抗体の投与により、空腹時血糖値や血中インスリン値は低下を認め、また肝臓の脂肪含有量も低下を認められた。体重の減少は明らかではなかった。腸内細菌叢は対照群に比較して明らかな変化は認められなかった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の研究計画通り、インクレチン反応性の免疫担当細胞の同定・機能解析に至っており、おおむね順調に進展していると考えている。また初年度から引き続き、無菌飼育環境も維持継続している。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年度と同様のプロトコールを用いて、リンパ球を有さないCB17-scid/scidマウス対しCD4陽性T細胞または非CD4陽性T細胞（negative selection群）を移植し、エネルギー代謝異常に対する影響を検討する。あわせて、腸内細菌叢への影響も遺伝学的タイピングを用いて検討する。またこれらの再構築したマウスに対してGLP-1アナログの投与を行い、エネルギー代謝異常改善に対する影響を明らかとする。本検討は、昨年度に検討されたCD4陽性T細胞に対する抗体投与実験の確認となるものであるが、抗体による検討よりもより明確にCD4陽性T細胞のエネルギー代謝異常への意義を明らかにできることが推測される。
さらに無菌マウスにおいて腸管T細胞、末梢リンパ節T細胞、脾臓T細胞を採取し、それぞれのT細胞、特にCD4陽性T細胞のインクレチン受容体発現を検討する。またその無菌マウスに通常マウスの腸内細菌を移植することで有細菌化し、有細菌化していく経過において経時的に各臓器のT細胞上のインクレチン受容体発現も検討を行う。本検討により、初年度に見いだしたGLP-1アナログのエネルギー代謝異常改善効果が無菌動物で低下していることを説明しうる所見が得られると考えられる。なおこれらの検討は研究代表者が有する無菌動物飼育施設にて施行が十分可能である。
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[Journal Article] Bile acid binding resin prevents fat accumulation through intestinal microbiota in high-fat diet-induced obesity in mice.2017
Author(s)
Kusumoto Y, Irie J, Iwabu K, Tagawa H, Itoh A, Kato M, Kobayashi N, Tanaka K, Kikuchi R, Fujita M, Nakajima Y, Morimoto K, Sugizaki T, Yamada S, Kawai T, Watanabe M, Oike Y, Itoh H
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Journal Title
Metabolism
Volume: 71
Pages: 1-6
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] 日本人肥満症患者における減量手術及び内科的治療による代謝指標、腸内細菌叢の変化の検討2016
Author(s)
菊地 理恵子, 入江 潤一郎, 後藤 伸子, 関 洋介, 笠間 和典, 田川 裕恒, 伊藤 新, 楠本 幸恵, 加藤 麻里, 田中 久美子, 小林 奈奈, 藤田 真隆, 中島 裕也, 河合 俊英, 伊藤 裕
Organizer
第59回日本糖尿病学会年次学術集会
Place of Presentation
国立京都国際会館（京都府京都市）
Year and Date
2016-05-19 – 2016-05-21
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[Presentation] Teneligliptinの代謝異常症と腸内環境に与える影響の検討2016
Author(s)
田中 久美子, 入江 潤一郎, 加藤 麻里, 中島 裕也, 藤田 真隆, 菊地 理恵子, 小林 奈奈, 楠本 幸恵, 田川 裕恒, 伊藤 新, 伊藤 裕
Organizer
第59回日本糖尿病学会年次学術集会
Place of Presentation
国立京都国際会館（京都府京都市）
Year and Date
2016-05-19 – 2016-05-21
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[Presentation] 腸管分泌Angiopoietin like 4による肥満抑制機構2016
Author(s)
楠本 幸恵, 入江 潤一郎, 田川 裕恒, 伊藤 新, 加藤 麻里, 田中 久美子, 藤田 真隆, 山田 悟, 河合 俊英, 尾池 雄一, 渡辺 光博, 伊藤 裕
Organizer
第51回日本臨床分子医学会学術総会
Place of Presentation
東京国際フォーラム（東京都千代田区）
Year and Date
2016-04-11 – 2016-04-12
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