2020 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of severe asthma associated with obesity using human gut bacteria transplanted mice
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18K08155
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
福永 興壱 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (60327517)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 難治性喘息 / 腸内細菌 / 自然免疫 / 食餌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今回申請者は肥満合併喘息患者の腸内細菌叢が喘息病態に与える影響について着目し、IL-33誘導性自然免疫喘息モデルマウス（以下自然免疫喘息マウス）を作成し、高脂肪食と通常食を摂取させ比較検討を行った。高脂肪食マウスは明らかに通常食マウスと低脂肪マウスと比較して2か月後の体重増加を認めた。しかし、IL-33によって誘導された好酸球性気道炎症は通常食マウスと比較して高脂肪食摂取肥満マウス抑制され、同社で販売している低脂肪食を用いて同じ実験を行ったところ、同様に好酸球性炎症は抑制されたことが明らかになった。このためこの自然免疫喘息マウスにおける食物を通じておきた炎症抑制の機序について検討を行った。
そこでまず通常と脂肪食の餌の成分の違いについて精査したところ通常食には穀物食としての成分が多く含まれていることがわかった。そこでこの穀物食と精製食の違いが前述の炎症反応の違いにつながると考えることとした。まずは食餌の違いによるフェノタイプの差が腸内細菌を介した反応かを検証するために無菌マウスを用いて検討を行った。結果無菌マウスでは穀物食と精製食の両方で炎症の亢進を認め腸内細菌による関与が示唆された。次にSPFマウスを用いて盲腸における短鎖脂肪酸を測定したところ精製食で低下しておりまた予測メタゲノム解析ではその代謝に関わる経路が上昇していることが明らかとなった。
さらにIL-33投与したSPFマウス精製食群では肺内のILC-2の数が減っていたが、これらの細胞のサイトカイン産生能（Il-5，Il-13）は穀物食と比較して変化はなかった。
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