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2015 Fiscal Year Annual Research Report

ウシ乳房炎発症時に減少する血中樹状細胞の機能解明と新規治療法開発への応用戦略

Research Project

Project/Area Number 26660217
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

麻生 久  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (50241625)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 北澤 春樹  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10204885)
野地 智法  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10708001)
渡邊 康一  東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (80261494)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2016-03-31
Keywords乳房炎 / 牛 / 樹状細胞 / 枯草菌飼料添加剤 / イムノバイオティック飼料 / CD172a / CD11c / 補助因子
Outline of Annual Research Achievements

乳房炎はウシの疾病の中で最も発生率が多く、乳量の低下、抗生物質などの治療費、感染牛の廃用など経済的な損失は年間1000億円と推定されている。現在、乳房炎治療の多くが抗生剤を用いた治療を中心に行われており、乳房炎牛の生乳や食肉からメンシチリン耐性黄色ブドウ球菌(MRSA)の検出は世界的に多く報告され、食肉、牛乳を介して耐性菌がヒトに伝播していく可能性が大いに考えられる。よって、その防除は今日の獣医畜産領域において重大な課題であり、ウシ乳房炎の発症機構の解明とその治療法の開発が望まれている。
我々は、枯草菌飼料添加剤“イムノバイオティック飼料”給与が毎年繰り返し発症するウシの乳房炎発症を予防することを見出し、血中樹状細胞の数的変動がその乳房炎発症に関連していることを世界で初めて発見した。樹状細胞は骨髄中の未熟な前駆細胞から分化し、抗原提示を行う免疫応答に必須な細胞である。非給与区の乳房炎発症した牛では出産直後から血中樹状細胞の割合が低値となり、枯草菌給与区の発症予防が確認されたウシでは血中樹状細胞が高い発現であることを世界で初めて発見した。本研究は、粘膜免疫の調節機構において重要な役割を担う血中樹状細胞の発現動態とその機能を解析し、乳房炎発症制御機構との関連性を明らかにすることを目的とする。
乳牛では分娩後に免疫系が低下して乳房炎発症率が増加するが、枯草菌飼料添加剤給与は血中CD172a+CD11c+樹状細胞の割合を有意に増加させ、樹状細胞のT細胞を活性化する第一シグナルCD40陽性率を低下させずに維持し、T細胞を活性化する第二シグナルであるCD80を増加する傾向があることを発見した。よって、枯草菌飼料添加剤は、樹状細胞の活性維持および活性化することによって乳房炎発症予防効果を発現することが判明した。

  • Research Products

    (21 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (9 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 8 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (9 results) Book (1 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Immunobiotic Bifidobacteria strains modulate rotavirus immune response in porcine intestinal epitheliocytes via pattern recognition receptor signaling2016

    • Author(s)
      Ishizuka, T., P. Kanmani, H. Kobayashi, A. Miyazaki, J. Soma, Y. Suda, H. Aso, T. Nochi, N. Iwabuchi, J.-z. Xiao, T. Saito, J. Villena, H. Kitazawa
    • Journal Title

      PLoS One

      Volume: 11 Pages: 1-19

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0152416

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Serotonin improves high fat diet induced obesity in mice2016

    • Author(s)
      Hitoshi Watanabe, Tatsuya Nakano, Ryo Saito, Daisuke Akasaka, et al.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 11 Pages: 1-14

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0147143

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Simultaneous analysis of serotonin, tryptophan and tryptamine levels in common fresh fruits and vegetables in Japan using fluorescence HPLC2016

    • Author(s)
      Jahidul Islam, Hitoshi Shirakawa, Thomas Kim Nguyen, Hisashi Aso, Michio Komai
    • Journal Title

      Food Bioscience

      Volume: 13 Pages: 56-59

    • DOI

      10.1016/j.fbio.2015.12.006

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The stimulatory effect of plasma samples from fattening cattle on adipogenesis related gene expression in preadipocyte cells2015

    • Author(s)
      Hitoshi WATANABE, Xiangning CHEN, Noriaki SHOJI, Ryo SAITO, Tatsuya NAKANO, Kazuki SAITO, Keisuke SUMIYOSHI, Michael T. ROSE, Natumi OKADA, Kouichi Watanabe and Hisashi Aso
    • Journal Title

      Animal Science Journal

      Volume: 86 Pages: 698-706

    • DOI

      10.1111/asj.12344

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Extracellular cyclophilin A possesses chemotaxic activity in cattle2015

    • Author(s)
      Satoru Takanashi, Tomonori Nochi, Miku Abe, Nanami Itaya, Megumi Urakawa, Katsuyoshi Sato, Tao Zhuang, Saori Umemura, Tomohito Hayashi, Yoshio Kiku, Haruki Kitazawa, Michael T. Rose, Kouichi Watanabe and Hisashi Aso
    • Journal Title

      Veterinary Research

      Volume: 46 Pages: 80-89

    • DOI

      10.1186/s13567-015-0212-1

  • [Journal Article] Prion protein binds to aldolase A of bovine intestinal M cells2015

    • Author(s)
      Nagasawa Y, Takahashi Y, Itani W, Watanabe H, Hidaka Y, Mr. Morita S, Watanabe K, Ohwada S, Kitazawa H, Imamura M, Yokoyama T, Horiuchi M, Sakaguchi S, Mohri S, Michael Rose , Nochi T, Aso H.
    • Journal Title

      Open journal of veterinary medicine

      Volume: 5 Pages: 43-60

    • DOI

      10.4236/ojvm.2015.53007

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The toll-like receptor family protein RP105/MD1 complex is involved in the immunoregulatory effect of exopolysaccharides from Lactobacillus plantarum N142015

    • Author(s)
      Yo Murofushi, Julio Villena, Kyoko Morie, Paulraj Kanmani, Masanori Tohno, Tomoyuki Shimazu, Hisashi Aso, Yoshihito Suda, Kenji Hashiguchi, Tadao Saito, Haruki Kitazawa
    • Journal Title

      Molecular Immunology

      Volume: 64 Pages: 63-75

    • DOI

      org/10.1016/j.molimm.2014.10.027

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Advanced Application of Porcine Intramuscular Adipocytes for Evaluating Anti-Adipogenic and Anti-Inflammatory Activities of Immunobiotics2015

    • Author(s)
      Masahiko Suzuki, Asuka Tada, Paulraj Kanmani, Hitoshi Watanabe, Hisashi Aso, Yoshihito Suda, Tomonori Nochi, Kenji Miyazawa, Kazutoyo Yoda, Fang He, Masataka Hosoda, Tadao Saito, Julio Villena, Haruki Kitazawa
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 10 Pages: 1-20

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0119644

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Transportation of sublingual antigens across sublingual ductal epithelial cells to the ductal antigen-presenting cells in mice2015

    • Author(s)
      Nagai, Yasuhiro; Shiraishi, Daisuke; Tanaka, Yukinori; Nagasawa, Yuya; Ohwada, Shyuichi; Shimauchi, Hidetoshi; Aso Hisashi; Endo, Yasuo; Sugawara, Shunji
    • Journal Title

      Clinical & Experimental Allergy

      Volume: 45 Pages: 677-686

    • DOI

      10.1111/cea.12329

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 乳腺を標的としたIgA誘導型粘膜ワクチン開発を目指した学術基盤の形成2016

    • Author(s)
      新實香奈枝、阿部未来、藤田勇気、盛田彰太郎、古川睦実、宇佐美克紀、朴恩正、佐藤慎太郎、清野宏、渡邊康一、麻生久、野地智法
    • Organizer
      第121回日本畜産学会大会
    • Place of Presentation
      東京、日本獣医生命大学
    • Year and Date
      2016-03-28 – 2016-03-29
  • [Presentation] 乳汁に分泌される白血球遊走因子シクロフィリンAを指標とした乳房炎診断法への応用2016

    • Author(s)
      高梨暁、浦川めぐみ、鈴木京、田口輝明、菊佳男、林智人、佐藤秀俊、渡邊康一、野地智法、麻生久
    • Organizer
      第121回日本畜産学会大会
    • Place of Presentation
      東京、日本獣医生命大学
    • Year and Date
      2016-03-28 – 2016-03-29
  • [Presentation] 乳房炎多発牛への枯草菌給与と血中免疫担当細胞の動態2016

    • Author(s)
      浦川めぐみ、高梨暁、佐藤秀俊、芦田延久、今林寛和、渡邊康一、野地智法、麻生久
    • Organizer
      第121回日本畜産学会大会
    • Place of Presentation
      東京、日本獣医生命大学
    • Year and Date
      2016-03-28 – 2016-03-29
  • [Presentation] 乳腺と腸管をつなぐ粘膜免疫ネットワークの実態解明2015

    • Author(s)
      阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・高梨 暁・古川睦実・新實香奈枝・宇佐美克紀・渡邊康一・麻生 久・野地智法
    • Organizer
      第20回日本乳房炎研究会学術集会
    • Place of Presentation
      東京、国立科学博物館
    • Year and Date
      2015-10-09 – 2015-10-09
  • [Presentation] 授乳期の乳腺免疫系の発達を支える腸管免疫系の役割とは2015

    • Author(s)
      阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・高梨 暁・古川睦実・新實香奈枝・宇佐美克紀・渡邊康一・麻生 久・野地智法
    • Organizer
      第120回日本畜産学会大会
    • Place of Presentation
      北海道、酪農学園大学
    • Year and Date
      2015-09-11 – 2015-09-12
  • [Presentation] 乳汁中に黄色ブドウ球菌特異的IgA抗体を誘導させる鼻腔を介した抗原取込み機序の解析2015

    • Author(s)
      長澤裕哉・菊 佳男・野地智法・麻生 久・田邉扶由子・菅原和恵・石川義春・門田耕一・林 智人
    • Organizer
      第158回日本獣医学会学術集会
    • Place of Presentation
      札幌、北海道大学
    • Year and Date
      2015-09-09 – 2015-09-12
  • [Presentation] 枯草菌給与によるウシ乳房炎発症予防と血中免疫担当細胞の動態解析2015

    • Author(s)
      浦川めぐみ・佐藤秀俊・芦田延久・今林寛和・高梨 暁・渡邊康一・野地智法・麻生 久
    • Organizer
      第65回東北畜産学会大会
    • Place of Presentation
      仙台、東北大学
    • Year and Date
      2015-08-27 – 2015-08-28
  • [Presentation] ウシにおける末梢血中樹状細胞サブセットの同定2015

    • Author(s)
      庄 涛・浦川めぐみ・渡邊康一・野地智法・麻生 久
    • Organizer
      第2回乳房炎サマーキャンプ
    • Place of Presentation
      宮城県、川渡公民館
    • Year and Date
      2015-08-22 – 2015-08-23
  • [Presentation] 授乳期の乳腺免疫の発達を促す腸管を中心とした粘膜免疫システムの実態とは2015

    • Author(s)
      新實香奈枝・阿部未来・藤田勇気・盛田彰太郎・古川睦実・宇佐美克紀・渡邊康一・野地智法・麻生 久
    • Organizer
      第2回乳房炎サマーキャンプ
    • Place of Presentation
      宮城県、川渡公民館
    • Year and Date
      2015-08-22 – 2015-08-23
  • [Book] 新編家畜生理学2015

    • Author(s)
      麻生 久、野地 智法
    • Total Pages
      319 (116-128, 166-179)
    • Publisher
      養賢堂
  • [Remarks] 東北大学大学院農学研究科機能形態学分野ホームページ

    • URL

      http://www.agri.tohoku.ac.jp/keitai/index-j.html

  • [Remarks] 食と農免疫国際教育研究センター

    • URL

      http://www.agri.tohoku.ac.jp/cfai/index.html

URL: 

Published: 2017-01-06  

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