2014 Fiscal Year Annual Research Report
大腸における腸内共生菌による免疫系誘導・制御システムの機能性分子の解明
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24580200
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
細野 朗 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (70328706)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 恭子 日本大学, 生物資源科学部, 准教授 (70366574)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 腸内細菌 / 大腸 / 小腸 / 免疫制御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
腸管免疫系をはじめとする宿主免疫系は生体で最大の免疫器官である．特に，大腸部位は小腸に比べて膨大な種類と数の腸内共生菌を有しており，これらが免疫系の修飾に強く関与していると考えられる．しかし，大腸免疫系が腸内共生菌によってどのように免疫制御を受けているのかはこれまでほとんど明らかになってこなかった．本研究では大腸免疫系の特徴を明らかにすべく，腸内細菌環境を制御できる（無菌マウスを含む）ノトバイオートマウスを用いて大腸部位に存在する結腸リンパ節の細胞の機能性解明を目指した．
マウス腸内の優勢菌であるBacteroidesを無菌マウスに投与するとパイエル板，結腸リンパ節などの活性化B細胞が集積する胚中心などの形成を誘導し，特に大腸部位において結腸リンパ節細胞などのIgA抗体産生が顕著に影響を受けることが明らかになった．さらに，大腸免疫系は小腸に比べて膨大な種類と数の腸内共生菌を有しており，これらが免疫系の制御を通して過剰な炎症反応を制御するしくみに強く関与していると考えられる．そこで，腸管関連リンパ組織のうち，大腸部位の結腸リンパ節，及び小腸部位のパイエル板におけるリンパ球の機能性を評価するため，各組織のリンパ球の細胞フェノタイプについて解析を行い，その特徴を比較検討した．その結果，結腸リンパ節にはパイエル板細胞に比べてCD3陽性T細胞の割合が有意に少ないことや，CD4陽性T細胞中の活性化フェノタイプであるCD45RBlo細胞およびCD69hi細胞の割合が低いことが明らかになった．これらは腸内細菌を有していない無菌マウスにおいてはさらに発現量が低い傾向がみられることから，大腸免疫系においては，腸内共生菌に依存してCD4陽性T細胞の活性化型細胞の割合は小腸免疫系に比べて低く制御されており，このことによってT細胞に依存した免疫反応も過剰に起こらないように制御されている可能性がある．
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