2021 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of the mechanisms of host physiological homeostasis by intestinal mucosa-associated microbiota
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20K16251
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
楊 佳約 慶應義塾大学, 政策・メディア研究科(藤沢), 特任助教 (10804825)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 腸内細菌 / 腸管粘膜 / 大腸炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宿主の腸内に生息する多様な腸内細菌の生産する代謝物質は人の健康維持と疾病の発症に影響を及ぼしていることが報告されている。腸管表面には粘膜層が存在し、腸管粘膜に局在する腸内細菌は宿主健康により強い影響を与えることが近年の研究で示唆されているが、その知見はまだ限られている。本研究では腸管粘膜層付近で宿主と相互作用する細菌の機能及び宿主と関係性を明らかにすることを目的としている。本研究はこれまでに腸管粘膜に局在する新規の細菌を同定した。また、当該細菌がデキストラン硫酸ナトリウム(DSS)大腸炎誘導マウスにおいて大腸炎誘導後に存在割合が減少することを明らかにした。DSS大腸炎モデルは近年増加している炎症性腸疾患(IBD)のマウスモデルであり、腸管免疫の破綻によって引き起こされる。したがって、当該細菌は腸管免疫と関連がある菌であることが考えられる。2020年度ではではDSS大腸炎モデルマウスを用い、当該細菌をマウスに経口投与を行い、DSSによる大腸炎からの回復を調べ、当該細菌には回復促進作用があることが考えられた。2021年度ではDSS大腸炎の炎症期にも着目し、当該細菌をマウスに経口投与を行い、DSSによる大腸炎誘導期宿主に与える影響を調べた。その結果、当該細菌は宿主の大腸炎炎症を増悪させる作用があることが明らかとなった。また、マウス腸管の遺伝子発現の網羅的解析を行うことによって、その作用機序を推定することができた。今後はその検証を進める予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究は腸管粘膜に局在する細菌を新規に同定し、当該細菌がDSS大腸炎誘導マウスにおいて存在割合減少することを明らかにした。2021年度ではDSS大腸炎モデルマウスを用い、当該細菌をマウスに経口投与を行い、DSSによる大腸炎誘導期宿主に与える影響を調べた。その結果、当該細菌は宿主の大腸炎炎症を増悪させる作用があることが明らかとなった。また、マウス腸管の遺伝子発現の網羅的解析を行うことによって、その作用機序を推定することができた。しかし、作用機序を確かめるにはさらに腸管免疫細胞のプロファイルをフローサイトメトリーで解析する必要がある。したがって当研究はやや遅れて進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究は腸管粘膜に局在する細菌を新規に同定し、昨年度までにマウスモデルで当該細菌は宿主の大腸炎炎症を増悪させる作用があることと、マウス腸管の遺伝子発現の網羅的解析を行うことによって、その作用機序を推定することができた。大腸炎は腸管免疫の変化によって炎症が増悪することが知られている。当該細菌によって発現変動が起こった遺伝子は先行研究において宿主腸管免疫に同様な影響を与える他の腸管粘膜局在細菌の定着でも変動が見られた遺伝子であったため、同様な作用機序の可能性が高いと考えられる。今年度は腸管免疫細胞のプロファイルをフローサイトメトリーで解析することによって作用機序を確かめる。
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| Causes of Carryover |
当初の試験計画よりやや遅れて研究が進んでいるため、次年度使用額が生じた。次年度は当初の試験計画通り腸管粘膜に局在する細菌の実験に使用する。
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