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2022 Fiscal Year Research-status Report

New therapeutic strategy for inflammatory bowel disease and inflammatory carcinogenesis from breast milk-derived probiotics

Research Project

Project/Area Number 21K11699
Research InstitutionKagawa University

Principal Investigator

倉原 琳  香川大学, 医学部, 准教授 (00341438)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 平石 敬三  福岡大学, 医学部, 助教 (60896413)
山下 哲生  香川大学, 医学部, 助教 (80444727)
松田 陽子  香川大学, 医学部, 教授 (20363187) [Withdrawn]
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords母乳 / プロバイオティクス / 炎症性腸疾患
Outline of Annual Research Achievements

母乳由来プロバイオティクスProbio-M9を、一日一匹あたり 2x109個の菌量を、炎症性発癌モデルマウスへ短期投与し、以下のin vivoおよびin vitro解析により、治療効果とその機序を明らかにした。炎症性発癌モデルにおいてProbio-M9が腸内細菌の多様性を改善し、Lactobacillus族やBifidobacterium族などのいわゆる善玉菌を増加させ、腸管内病原性菌の増殖抑制、宿主の免疫機能改善、腸上皮腸粘膜のバリア機能改善が作用機序として挙げられる。
炎症性発癌を抑制することが示された動物実験ではもう腸内の短鎖脂肪酸の量を測定する実験を行いましたが、コントロール群とモデル群、Probio-M9投与群の間で優位な差は確認できなかった。
In vitro実験の新たな研究結果は、培養消化管上皮細胞Caco-2とProbio-M9の共培養実験である。Caco-2細胞の培地に、リポポリサッカライド(LPS)を添加すると、上皮細胞のタイトジャンクションのダメージが観察されるが、Probio-M9との共培養によってそのタイトジャンクションの構造の一部が維持された。プロバイオティクスProbio-M9は腸内の菌そうの全体的な構造の変化をもたらすのみならず、消化管上皮への直接作用により粘膜保護・バリア機能維持の役割を果たしていると考えられる。
以上の内容で、母乳由来プロバイオティクスProbio-M9を用いた腸炎モデルマウスへの治療効果の研究の二つ目の論文を現在投稿中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

これまでに以下の二つの論文で本研究の成果を報告した。
Hiraishi K, et al. Nutrients 14(3): 649, 2022  査読あり
Xu H, et al. Nutrients 13: 1143, 2021 査読あり
今年度は、母乳由来プロバイオティクスProbio-M9を用いた腸炎モデルマウスへの治療効果の研究の二つ目の論文を現在投稿中である。腸上皮粘膜のバリア機能改善効果を検討することができた。
本研究課題の最終年度に論文化を目指し、今後母乳由来プロバイオティクスProbio-M9の消化管炎症以外の慢性炎症・免疫機能・細胞老化などの病態に関する改善効果の研究方針を固めたい。

Strategy for Future Research Activity

IBDは多因子疾患の複雑さもあり、副作用が少なく、長期に渡って奏効する治療法の開発が望まれる。今後プロバイオティクスの長期投与がもたらす作用について検討したい。
このプロバイオティクスについては、抗老化作用・抗癌作用・免疫機能改善効果が報告されていることから、今後慢性炎症への効果や細胞老化への効果に着目して、マウスへの長期投与実験を遂行したい。
母乳に含まれているラクトアルブミン・ラクトフェリン・ミルクオリゴ糖(これらいずれも腸炎抑制作用が報告されている)などの栄養成分によるIBD改善への相乗効果についても精査する。

Causes of Carryover

キャンペーンにより安価に試薬を購入できたから。

  • Research Products

    (6 results)

All 2022 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Int'l Joint Research] 内蒙古農業大学教育部重点研究 室酪農バイオテクノロジーエン ジニアリング(中国)

    • Country Name
      CHINA
    • Counterpart Institution
      内蒙古農業大学教育部重点研究 室酪農バイオテクノロジーエン ジニアリング
  • [Journal Article] Lactulose Modulates the Structure of Gut Microbiota and Alleviates Colitis-Associated Tumorigenesis2022

    • Author(s)
      Hiraishi Keizo、Zhao Feiyan、Kurahara Lin-Hai、Li Xiaodong、Yamashita Tetsuo、Hashimoto Takeshi、Matsuda Yoko、Sun Zhihong、Zhang Heping、Hirano Katsuya
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 14 Pages: 649~649

    • DOI

      10.3390/nu14030649

  • [Presentation] Breast milk-derived Lactobacillus rhamnosus Probio-M9 ameliorates colitis-associated carcinogenesis by restoration of the gut microbiota.2022

    • Author(s)
      Kurahara L, Xu H, Hiraishi K, Li X, Zhang H, Hirano K
    • Organizer
      The 39th Congress of International Union of Physiological Societies
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 母乳由来プロバイオティクスによる炎症性大腸発癌の抑制効果2022

    • Author(s)
      倉原琳、李小東、平石敬三、平野勝也
    • Organizer
      第141回日本薬理学会近畿部会
  • [Presentation] 腸内環境の発達と母乳由来プロバイオティクス2022

    • Author(s)
      倉原琳
    • Organizer
      看護薬理学カンファレンス2022 in 横浜
  • [Presentation] 炎症性腸疾患(IBD)の腸内環境と母乳由来プロバイオティクス2022

    • Author(s)
      倉原琳
    • Organizer
      香川大学第17回医農連携セミナー

URL: 

Published: 2023-12-25  

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