Roles of Enterococcus in carcinogenesis and inflammation

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K07904
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 飯田 宗穂 金沢大学, 附属病院, 助教 (40705604)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北村 和哉 金沢大学, 附属病院, 助教 (00579633) ; 藤永 由佳子 金沢大学, 医学系, 教授 (60252954)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 腸内細菌

Outline of Annual Research Achievements

腸内細菌叢が人の健康と疾患に大きな役割を持つことが解明されてきた。しかし100種類以上かつ100兆個近い細菌を含む腸内細菌叢は複雑であり、腸内細菌叢を制御する治療手段は未だ十分に発達していない。細菌叢の構成は腸内環境に制御され決定される。そのため、腸内環境を決定する細菌と細菌の相互作用、細菌とホスト細胞の相互作用の解明が求められているが十分には解明されていない。Enterococcus属は常在腸内細菌である一方で、免疫力の低下した宿主には病原性を持つ細菌であり、その存在を制御することが求められている。本研究においてはジエチルニトロサミンと四塩化炭素を用いた肝癌モデルマウスにおいて、健常な腸内細菌叢を予め移植しておくと、その後に接種したE. faecalisの腸内での増殖を抑制した。その結果、健常者便移植を予め行ったマウスでは肝腫瘍数も減少した。潰瘍性大腸炎モデルマウスにおいては、健常者の細菌叢の移植により、E. faecium惹起性の腸炎が抑制された。しかし、プレドニゾロンを飲用していると、腸管からのムチンの分泌が抑制され、抗菌ペプチドreg3gの量も減少した。その結果、E. faeciumが増殖することが分かった。よってプレドニゾロンを飲用したマウスでは、健常者便細菌叢を移植したにもかかわらずE. faeciumの腸管への定着が増加し、結果腸炎は増悪した。このようにEnterococcusを制御するには、健常な細菌叢を維持することと、宿主の因子であるムチンや抗菌ペプチドの分泌が正常に行われることが重要であることが分かった。