2014 Fiscal Year Research-status Report
炎症性腸疾患の病態形成を惹起する腸内共生細菌の同定
| Project/Area Number |
26850206
|
|---|
| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
|---|
Principal Investigator |
中西 祐輔 東京医科歯科大学, 難治疾患研究所, 助教 (20579411)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 炎症性腸疾患 / 共生細菌 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、炎症性腸疾患（IBD）を惹起する特定の腸内細菌が存在するのかどうか？もし存在するのであれば、それはどのような細菌であるのか？を、免疫学的手法と微生物学的手法を用いて検討することを目的としている。申請者は、これまでに、デキストラン硫酸塩をマウスに投与するIBDモデルを用いて、炎症性の単球およびマクロファージの浸潤がIBDの病態形成において重要な役割を果たしていることを明らかにしている。加えて、グラム陽性細菌に対して抗菌活性をもつ抗生物質であるバンコマイシンで前処理しておくと、これら炎症性の単球およびマクロファージの浸潤が抑制され、病態形成が著しく改善することを明らかにした。これらの結果から、バンコマイシン感受性のグラム陽性細菌が、IBDの病態形成において重要な役割を果たしていることが示唆された。
これらの結果に基づき、本年度は、16S rRNAゲノムシーケンスの手法を用いて、バンコマシン感受性の細菌群についての同定を試みた。この為、バンコマイシンで処理したマウスの糞便からDNAを抽出し、ライフテクノロジー社のIon Torrentを用いてシーケンスを行なった。得られてシーケンスデータはフリーの解析パイプラインであるMG-RASTを用いてアノテーションを付与した。その結果、腸内細菌において主要なグラム陽性細菌であるクロストリジウム属の細菌が、バンコマイシンの処理によって減少していた。一方、ラクトバチルス属の細菌は大きな影響を受けていなかった。更に詳細な解析により、クロストリジウム属の細菌のうち、とりわけ、Family Lachnospiriaceが顕著な減少を示していた。これらの結果から、LachnospiriaceがIBDの病態形成において、単球およびマクロファージの浸潤を誘導する細菌群である可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請書では、腸内細菌をグラム陽性および陰性の選択培地を用いて培養したのち、それらを抗生物質を前処理したマウスに投与して、限定した腸内細菌叢を再構築してから、IBD発症に関与する腸内細菌を同定する予定であった。しかし、腸内細菌の培養、とりわけ、グラム陽性の細菌は強い嫌気性下でないと培養できないものが多く、これらの作業は困難であったことから、バンコマイシンで処理したマウスの糞便を直接シーケンスする方法に変更した。
結果、これらの方法から、IBDを惹起する腸内細菌を推定するのに十分なデータを得ることができたので、おおむね順調に進展していると考えられた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
本年度の結果から、IBDの病態形成を惹起する腸内細菌を推定することに成功したので、研究計画に基づき、本年度はその詳細な免疫学的なメカニズムの解析をおこないと考えている。具体的には、単球およびマクロファージの浸潤を統御していると推測されるケモカインの産生について注目し、そのリガンドが、どのような細胞群から産生されているのか、あるいは、それらが、グラム陽性細菌依存的に産生されるのかについて、検討していく予定である。
|
