2021 Fiscal Year Annual Research Report
腸内細菌叢制御による敗血症の代謝プロファイル再建戦略
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21H03033
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
伊藤 隆史 熊本大学, 大学院生命科学研究部(保), 教授 (20381171)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 征郎 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 特任教授 (20082282)
垣花 泰之 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (20264426)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 敗血症 / 腸内細菌 / メタボローム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、敗血症－腸内細菌叢の攪乱－ナイアシン産生障害を基軸とした敗血症の新規病態生理を実証するとともに、それをもとにした新規治療戦略の構築を目指す。2021年度は、(1) 敗血症マウスモデルでの in vivo の解析を主に進め、以下のような実績を得ることができた。(2) 臨床検体を用いた解析、(3) 培養細胞を用いた in vitro の解析は、2021年度に実施環境を整えられたので、2022年度以降に進めていく。
(1) 敗血症モデルマウスでの検討
敗血症モデルマウスを用いて、消化管内容物、各臓器、血液をサンプリングした。メタボローム解析を実施し、敗血症モデルマウスにおいて増加する代謝物、減少する代謝物をリストアップすることができた。腸内細菌叢解析についても、敗血症モデルマウスでの解析に先立って、まずは健常なマウスでの解析を進め、論文を発表するに至った。2022年度以降は敗血症モデルマウスでの腸内細菌叢の解析を進め、治療介入の可能性を検討していく。
(2) 臨床検体を用いた解析、(3) 培養細胞を用いた in vitro の解析
2021年度は異動の影響もあって十分に計画を進められなかったが、2021年度中に概ね研究実施環境を整えることができたため、2022年度に本格的に進めていく。敗血症患者の血清検体が、血管内皮細胞の生存率やミトコンドリア機能に及ぼす影響を、培養血管内皮細胞を用いて検討する。また、メタボローム解析の結果をもとに不足している栄養素を補った場合、血管内皮細胞の生存率やミトコンドリア機能が改善するかどうかを検討する。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2021年度は鹿児島大学から熊本大学に異動し、実験室環境を再整備するのに時間を要したこともあり、当初の計画からは遅れが生じてしまった。それでも、一定の成果をあげて論文を投稿することができ、2022年度に向けて環境を整えることができたので、前進したと言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1) 敗血症モデルマウスでの検討
メタボローム解析をさらに進めるとともに、敗血症モデルマウスでの腸内細菌叢解析も進めていく。
(2) 敗血症患者血清中のナイアシン類の解析と重症度との関連の検討
敗血症患者の血清検体において、敗血症モデルマウスのメタボローム解析と同様に、ナイアシン類の欠乏が認められるのか、解析を進める。さらに、どのような症例でナイアシン類の欠乏が顕著なのか、他の指標との関連を解析する。
(3) 敗血症患者血清が培養血管内皮細胞に及ぼす影響の検討
敗血症患者の血清検体が、血管内皮細胞の生存率やミトコンドリア機能に及ぼす影響を、培養血管内皮細胞を用いて検討する。また、メタボローム解析の結果をもとに不足している栄養素を補った場合、血管内皮細胞の生存率やミトコンドリア機能が改善するかどうかを検討する。
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