the role of biometal in the intestinal environment

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21H02897
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53010:Gastroenterology-related
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: Oshima Shigeru 東京医科歯科大学, 統合研究機構, 教授 (50376787)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宇尾 基弘 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (20242042) ; 岡本 隆一 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 教授 (50451935)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: クローン病 / A20 / 腸炎 / ユビキチン / ニッケル

Outline of Final Research Achievements

We have discovered the deposition of nickel particles in Crohn's disease intestinal tissues. Analysis of human disease samples so far has not shown deposition in non-cancerous parts of colorectal cancer tissues or tissues of ulcerative colitis. Using cell lines, we have elucidated the cellular alterations caused by nickel particles and have also revealed that nickel particles exacerbate intestinal inflammation in mutant mice of the Crohn's disease susceptibility gene A20/TNFAIP3.

Free Research Field

消化器内科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

クローン病や潰瘍性大腸炎などの炎症性腸疾患は、日本で急増している原因不明の消化管難病です。これらの病気の発症に直結する決定的な環境因子はまだ特定されていません。今回、これまで全く解析されていなかった生命金属の観点から調査を行い、クローン病の腸管組織にニッケル粒子が沈着していることを発見し、動物モデルで検証しました。健康な人では経口摂取した生命金属は体外に排出されますが、クローン病の遺伝的背景を持つ人（A20/TNFAIP3変異など）では、何らかの理由でニッケル粒子が腸管に蓄積し、炎症に関与するという新しい仮説が提唱され、大きなインパクトを与えています。