2018 Fiscal Year Annual Research Report
Prevention strategy for infections after small intestinal transplantation by food ingredient induced alpha defensin secretion
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16K08388
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
井関 健 北海道大学, 薬学研究院, 教授 (40203062)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 夏子 北海道科学大学, 薬学部, 准教授 (60535293)
小林 正紀 北海道大学, 大学病院, 准教授 (70431319)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 小腸移植後感染症 / ディフェンシン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
α-ディフェンシン5, 6 (Defa5, 6)は腸管パネート細胞から産生され、小腸管腔内で機能する代表的な抗菌ペプチドであり、非自己認識機能を持たないため、移植片に影響しない生体防御機構と言える。また、Defa5, 6は非常に広範な抗菌スペクトルを示す一方、腸内フローラを形成する常在性の細菌にはほとんど抗菌作用を示さない。このため、様々な疾患治療・予防への応用が期待されている。しかしながら、Defa5は経口投与しても期待された抗菌効果を示さないことから、Defa5, 6を用いた感染症予防には、その産生を亢進させる必要がある。申請者はこれまでに経口抗がん薬投与時の免疫機能低下に対し、ある種の機能性食品成分を併用することで、Defa5の産生・分泌能が改善し、腸管免疫能の回復が期待できることを実験的に見出している。一方、小腸移植は致死性腸疾患の根治治療であるが、移植後感染症が重大な問題となっており、小腸移植後の死因の多くを占める。そこで本研究では小腸移植後の感染予防法の確立を最終目的とし、機能性食品成分のDefa5産生・分泌亢進作用を利用した小腸移植後感染症予防の有用性を明らかにする。これまでに小腸虚血再還流 (I/R) モデルラットを作成し、I/R処置において小腸絨毛の顕著な脱落と炎症性マーカーである TNF-α mRNA 量の上昇を確認している。また本条件下においてDefa5発現量が有意に低下することを明らかとした。その一方で、一部の食品成分をI/R前に前投与することで、I/Rによる腸管免疫低下ならびに絨毛の脱落を軽減させることを見出した。最後にこれらの軽減効果について機序を検証した結果、抗酸化作用に関わる酵素であるスーパーオキシドジスムターゼが関与することが示唆された。以上の結果よりこれら一部の食品成分が小腸移植後感染に対して防御的な効果を持つ可能性が示された。
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