核酸系旨味物質によるＡＭＰＫ活性化を介した抗炎症作用機構の探索

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 17K19941
• Research Institution: Beppu University
• Principal Investigator: 木村 靖浩 別府大学, 食物栄養科学部, 教授 (90549792)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2020-03-31
• Keywords: 核酸系旨味物質 / 炎症性腸疾患 / AMPK / 抗炎症作用

Outline of Annual Research Achievements

研究者は、これまでに魚介類や食肉類に多く含まれる核酸系旨味物質のアデノシン一リン酸（AMP）及びイノシン一リン酸（IMP）を薬剤により惹起した慢性大腸炎マウスに投与したときに、大腸組織のAMP-activated protein kinase（AMPK）の活性化を介して、大腸組織における炎症性サイトカイン（TNF-α、INF-γ、IL-17A）産生が抑制され、下痢・血便の程度が改善して大腸の炎症症状が緩和されることを見いだしている。しかしながら、その抗炎症作用のメカニズムは現時点でよくわかっていない。
そこで、本研究は大腸粘膜固有層に浸潤した炎症性ヘルパーT細胞（Th1・Th17）及び制御性T細胞（Treg）の免疫応答に焦点をあて、マウスにAMPあるいはIMPを与えてデキストラン硫酸ナトリウムにより慢性大腸炎を起こしたのち、大腸を摘出して、病理組織検査を行うとともに大腸組織を酵素処理してPercoll 密度勾配法により大腸粘膜固有層に浸潤した炎症関連免疫細胞を採取し、蛍光標識抗体により蛍光染色してフローサイトメトリー法によりTh1、Th17及びTregそれぞれの細胞数を計測及び磁気細胞分離法によりTh1、Th17、Treg細胞を分離してAMPK 発現量とそれぞれのT細胞に特有のマーカーサイトカイン（Th1:INF-γ、Th17:IL-17A、Treg:IL-10）量を測定して、AMP及びIMPによるAMPK活性化を介した大腸炎緩和作用のメカニズムを探索しようと試みている。現在はフローサイトメトリー法による各T細胞数の計測と磁気細胞分離法による各T細胞を分取するための実験系を確立しているところである。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本研究は、予期しなかった事由（他の受託研究により時間を割かなければならなかった）により平成29年度に行う予定であった下記の実験がほとんど実施できなかった。
すなわち、AMPを投与した慢性大腸炎マウスの大腸組織から大腸粘膜固有層に浸潤した炎症関連免疫細胞を採取し、細胞分離装置によりTh１、Th17及びTreg細胞を分取して、それらのAMPK発現とそれぞれのT細胞が特異的に産生するサイトカイン（INF-γ、IL-17A及びIL-10）量との関連を調べ、AMP投与の影響を検討することである。
大腸組織を酵素処理して上記に示した大腸粘膜固有層の炎症関連免疫細胞の採取をPercoll密度勾配法により行い、蛍光標識抗体を用いたフローサイトメトリー法によりTh1、Th17、Treg細胞数を計測し、それらのT細胞がうまく採取できているかの確認を試みているが、実験結果にバラツキが大きく再現性に乏しい状態にある。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度に実施できなかった実験を行う。まずは、大腸粘膜固有層からのT細胞を採取する実験方法を確立することに注力し、下記実験を早期に実施する。
すなわち、AMPを投与した慢性大腸炎マウスの大腸組織から炎症性ヘルパーT細胞（Th１及びTh17細胞）及び制御性T細胞（Treg細胞）を分取して、それらのAMPK発現とそれぞれのT細胞が特異的に産生するサイトカイン（INF-γ、IL-17A及びIL-10）量との関連を調べ、AMP投与による抗炎症作用のメカニズムを検討する。

Causes of Carryover

平成29年度に計画していた実験が予期せぬ事由（他の受託研究により多くの時間を割く必要があった）によりほとんど実施できなかったため、次年度使用額が生じた。

（使用計画）
次年度使用額は、実験動物、その飼料及び床敷、分析試薬・キット類等の購入に充当する。