2020 Fiscal Year Research-status Report
Immunosuppressive function of unsaturated fatty acid produced by lactic acid bacteria.
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19K05884
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
八代 拓也 東京理科大学, 基礎工学部生物工学科, 講師 (00726482)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | エノン脂肪酸 / 免疫抑制 / 自己免疫疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食餌から摂取した脂肪酸は、エネルギー源になるだけでなく、種々の受容体への結合を介して生体調節機能を示す。近年、腸内に生息する乳酸菌が、多価不飽和脂肪酸（PUFA）を代謝することが見い出され、水酸化や、脱水素、異性化反応を介して、宿主の代謝とは異なる脂肪酸を生成することが明らかとなった。本研究では、リノール酸、α-リノレン酸、γ-リノレン酸を初発物質として乳酸菌代謝を介して得られる水酸化脂肪酸、オキソ脂肪酸、エノン脂肪酸の計9種類について、免疫系に及ぼす影響を解析している。
昨年度は、マウスの脾臓細胞を用いて、上記の脂肪酸の免疫調節能の評価を行ったところ、初発物質に関わらずエノン脂肪酸が顕著な免疫抑制効果を示すことを見出した。また、その作用機序として、抗原提示細胞の一種である樹状細胞のT細胞活性化能を抑制すること、更にはCD4T細胞の細胞増殖を抑制することを明らかにしてきている。
そこで本年度は、エノン脂肪酸が生体においても免疫抑制作用を発揮するかについて検証することとした。マウスにあらかじめエノン脂肪酸を経口的に摂取させた後、免疫細胞の過剰な活性化に起因する免疫疾患を誘導して、エノン脂肪酸の抑制効果を検討した。その結果、ヒトの乾癬モデルであるイミキモド誘導性皮膚炎や、ヒトの多発性硬化症モデルである実験的自己免疫性脳脊髄炎が、エノン脂肪酸の摂取によっていずれも改善することが明らかとなった。
以上より、細胞を用いた研究から見出されたエノン脂肪酸が、生体においても免疫抑制作用を発揮することが示された。
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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
今年度はエノン脂肪酸の生体における作用を解析し、2つの異なる免疫疾患モデルにおいて免疫抑制効果を示すことに成功した。特に実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルでは、病態に関わるとされるCD4T細胞のヘルパー化がエノン脂肪酸摂取群で顕著に抑制されていたことから、細胞実験で観察された抗原提示細胞やCD4T細胞の活性化抑制が反映された成果が得られたと判断した。
以上より、当初の研究目標を十分に満たしていることから「おおむね順調に進展している」と結論付けた。
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| Strategy for Future Research Activity |
エノン脂肪酸の応答細胞が明らかになっていることから、分子レベルでの作用機序解明に取り組んでいく。特に、エノン脂肪酸に特徴的な構造を認識する受容体を同定し、免疫抑制作用に繋がる分子機構を紐解いていく。受容体が同定できたら、その分子のノックアウトマウスを導入し、これまでに得られているエノン脂肪酸の免疫抑制作用が消失するかについて細胞レベルと生体レベルで解析する。
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| Causes of Carryover |
参加を予定していた国際学会や国内学会が軒並み中止およびオンライン開催となり、旅費が不要になったため。また、研究がスムーズに進行し、当初の計画の消耗品費を下回ったため。
次年度では、標的分子の同定を目標としており、同定後にはノックアウトマウスを用いた解析も予定していて、残額を無理なく使用できる計画である。
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