2012 Fiscal Year Research-status Report
消化管等における自然免疫系を介する常在細菌制御機構の解明
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23580403
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
北川 浩 神戸大学, 学内共同利用施設等, 教授 (40125307)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河野 潤一 神戸大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (40127361)
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| Keywords | 生体防御機構 / 消化管 / 常在細菌 / 自然免疫 / Toll-like receptor / 免疫組織化学 |
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| Research Abstract |
常在細菌の制御に深く関わるとされる膜内受容体Toll-like receptor (TLR)の発現と分泌型TLRによる常在細菌制御の基本的メカニズム等についてラットを実験モデルとして研究し，以下の成果を得た。
１．上行結腸における腸表面上皮細胞の各種TLRの発現と常在細菌の定着との関係を明らかにするとともに，腸間膜付着部が常在細菌の定着部であり，さらに腸陰窩内へ常在細菌が増殖すると，腸陰窩の微絨毛円柱上皮細胞の増殖亢進や杯細胞の細胞分裂の誘発による粘液産生の増大を伴う防御応答が発動されることを明らかにした。以上の研究成果については関連の学会で公表するとともに，論文が学術雑誌に受理された。
２．消化管全長に付属する外分泌線における各種分泌型TLRの分泌部位を特定し，常在細菌の過剰増殖時に分泌型TLRの一過性の分泌亢進が起こることを明らかにした研究成果を学術雑誌にて印刷した。
３．消化管内へ補体を分泌する外分泌腺を特定するとともに，分泌された補体が腸絨毛先端の絨毛円柱上皮細胞を介して門脈血中に再吸収されることを明らかにした。さらに，血液中の補体の産生部位とされる肝臓における産生細胞の場所特異性を明らかにするとともに，血液循環までの補体の移動経路について明らかにした。以上の成果については近日中に学会公表を行う予定である。
４．パイエル板濾胞被蓋上皮における各種TLRの発現を明らかにし，リガンドの取り込み部位を明らかにするとともにM細胞の分化との関連を明らかにした。また呼吸器系の上皮におけるTLR-1, 3, 5及び7の発現状況から呼吸器系における微生物の認知機構の特殊性を明らかにした。以上の成果については近日中に学会公表を行う予定である。さらに，腸管全長の内腔における常在細菌の生存・変性状態を超微形態学的に明らかにしており，近日中に論文公表予定である。
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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
平成24年度では，常在細菌の制御に深く関わるとされる膜内受容体Toll-like receptor (TLR)の発現と分泌型TLRによる常在細菌制御の基本的メカニズム等についてラットを実験モデルとして研究することを目的としており，平成24年度に予定した各研究項目を含めて以下の成果を得ていることから，所期の研究目的は概ね達成していると言える。
１．パイエル板濾胞被蓋上皮における各種TLRの発現を明らかにし，M細胞の分化との関連を明らかにしており，近日中に学会公表予定である。２．呼吸器系の上皮におけるTLR-1, 3, 5及び7の発現状況から呼吸器系における微生物の認知機構の特殊性を明らかにし，近日中に学会公表を行う予定である。３．腸管全長の内腔における常在細菌の生存・変性状況を超微形態学的に明らかにしており，近日中に論文公表予定である。４．上行結腸における腸表面上皮細胞の各種TLRの発現と常在細菌の定着との関係を明らかにするとともに，腸間膜付着部が常在細菌の定着部であること及び腸陰窩内へ常在細菌の侵入・増殖に対する防御応答を明らかにし，関連の学会で公表するとともに，論文が学術雑誌に受理された。５．消化管全長に付属する外分泌線における各種分泌型TLRの分泌部位を特定し，常在細菌の過剰増殖時に分泌型TLRの一過性の分泌亢進が起こることを明らかにした研究成果を学術雑誌にて印刷した。６．消化管内へ補体を分泌する外分泌腺を特定するとともに，分泌された補体が腸絨毛先端の絨毛円柱上皮細胞を介して門脈血中に再吸収されることを明らかにした。さらに，血液中の補体の産生部位とされる肝臓における産生細胞の場所特異性を明らかにするとともに，血液循環までの補体の移動経路について明らかにした。以上の成果については近日中に学会にて公表を行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は研究実施期間の最終年に当たるため，所期の研究目的を完遂できるよう，前年度からの研究継続も含めて以下の研究を実施し，学会発表及び論文公表に努める。
１．ラット回腸のパイエル板濾胞被蓋上皮における各種TLRを介したリガンドの取り込みの詳細について明らかにする。
２．ラット回腸のパイエル板濾胞被蓋上皮においてM細胞の細胞分化に及ぼすTLR以外の因子を明らかにする。
３．呼吸器系の上皮における全てのTLRに対する抗体を入手し，総合的にTLRの発現を解析にして呼吸器系における微生物の認知機構の特殊性を確定する。
４．ラットの小腸における常在細菌の過増殖時における上皮細胞のアポトーシスの過程を総合的に解析する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
平成25年度の研究費は，主に一般試薬類，硝子器具類，抗血清類，TEM観察用消耗品，凍結切片作製用試薬類等の実験推進費のほか，学会発表のための研究成果旅費及び論文公表のための外国語論文校閲料や論文投稿料に当てる予定である。
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[Journal Article] Histoplanimetrical Study on the Relationship between Invasion of Indigenous Bacteria into Intestinal Crypts and Proliferation of Epithelial Cells in Rat Ascending Colon2013
Author(s)
Mantani, Y., Takahara, E., Takeuchi, T., Kawano, J., Yokoyama, T., Hoshi, N., Kitagawa, H.
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Journal Title
The Journal of Veterinary Medical Science
Volume: 75
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Immunohistochemical detection of the Toll-like receptor-2, -4 and -9 in exocrine glands associated with rat alimentary tract2012
Author(s)
Mantani, Y., Yokoo, Y., Kamezaki, A., Udayanga, K. G. S., Takahara, E., Takeuchi, T., Kawano, J., Yokoyama, T., Hoshi, N., Kitagawa, H.
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Journal Title
The Journal of Veterinary Medical Science
Volume: 74
Pages: 1429-1438
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Alteration in the apoptosis process of rat esophageal epithelium with hyperproliferation of indigenous bacteria un a physiological condition2012
Author(s)
Udayanga, K. G. S., Yamamoto, K., Miyata, H., Yokoo, Y., Mantani, Y., Takahara, E., Qi, W.-M., Kawano, J., Yokoyama, T., Hoshi, N., Kitagawa, H.
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Journal Title
The Journal of Veterinary Medical Science
Volume: 74
Pages: 597-605
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Persorption of IgG-Fc-coated particulates form intestinal lumen into portal blood via villous columnar epithelial cells in rat small intestine.2012
Author(s)
Yuji, M., Fujimoto, M., Qi, W.-M., Takahara, E., Mantani, Y., Udayanga, K. G. S., Takeuchi, T., Warita, K., Yokoyama, T., Hoshi, N., Kitagawa, H.
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Journal Title
The Journal of Veterinary Medical Science
Volume: 74
Pages: 1447-1452
DOI
Peer Reviewed
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