患者由来末梢血幹細胞の移入による新しいCrohn病モデルマウスの開発

• 研究課題/領域番号: 15590684
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 消化器内科学
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 井上 詠 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (00232546)
• 研究分担者: 日比 紀文 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (50129623) ; 石川 博通 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (20051667) ; 矢島 知治 慶應義塾大学, 医学部, 所長 (70306710) ; 野村 達次 実験動物中央研究所, 所長 (10072399)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円); 2004年度: 1,400千円 (直接経費: 1,400千円); 2003年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
• キーワード: Crohn病 / NOGマウス / フローラ / モデルマウス / 炎症性腸疾患 / 幹細胞

研究概要

近年の免疫学、分子生物学および分子遺伝学的手法の進歩により、Crohn病の慢性炎症発症のメカニズムが解明されつつあり、さまざまな免疫異常が病態形成において中心的な役割を果たしていることが証明され、これにもとづいて新しい治療法が開発されつつある。しかし、新しい治療法を開発する際に、ヒトのCrohn病の病態に類似する良い実験動物モデルが少ないことが問題となっている。今回の研究においては、免疫不全マウスにCrohn病患者の造血幹細胞を移入して造血免疫系を再構築することにより、ヒトCrohn病の腸管粘膜免疫環境をマウスに再現させ、さらに患者糞便由来腸内フローラを定着させることにより、Crohn病類似の腸炎を惹起するヒト型Crohn病モデルマウスを確立することを目的とした。
まず、NOD/SCIDマウスをIL-2RγcKOマウスと交配させ、NOD/SCID×IL-2RγcKO(NOG)マウスを樹立し、無菌環境下で繁殖させた。実験動物中央研究所および他の研究協力施設においてこのNOGマウスの免疫学的解析を終了し、ビニールアイソレーター内にて飼育・繁殖させ、移入実験に供与可能な供給体制を確立した。さらに、無菌環境下の急性腸炎誘発マウス(DSS腸炎マウス)および腸炎自然発症モデルマウス(IL-10ノックアウトマウス)に対して健常人由来のフローラを持つマウス(human flora-associated mouse : HF mouse)および潰瘍性大腸炎患者(UC)由来のフローラを持つマウス(UCFA)を作製し、ヒト腸内フローラの腸炎発症への関与を追究した。DSS腸炎マウスおよびIL-10ノックアウトマウスにおいて、HFAに比してUCFAの方が腸炎が重症化しており、腸内フローラの構成バランスの異常が、腸炎の発症あるいは腸炎の重症化に関与する可能性を示唆するものであると考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Non-pathogenic Escherichia coil strain Nissle 1917 prevents murine acute and chronic colitis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kamada N, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Non-pathogenic Escherichia coli strain Nissle 1917 prevents murine acute and chronic colitis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kamada N, Jnoue N, Hisamatsu T, Okamoto S, Matsuoka K, Sato T, Chinen H, Hong KS, Yamada T, Suzuki Y, Suzuki T, Watanabe N, Tsuchimoto K, Hibi T
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis (in press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Clinical significance of microsatellite instability in the inflamed mucosa for the prediction of colonic neoplasms in patients with ulcerative colitis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Tahara T, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: J Gastroenterol Hepatol (in press)
• [雑誌論文] Non-pathogenic Escherichia coli strain Nissle 1917 prevents murine acute and chronic colitis. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kamada N, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis (in press)
• [雑誌論文] T-bet up-regulation and subsequent interleukin 12 stimulation are essential for the induction of Th1 mediated immunopathology in Crohn's disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka K, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: GUT 53 ページ: 1303-1308
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Human intestinal epithelial cell-derived interleukin (IL)-18, along with IL-2, IL-7 and IL-15, is a potent synergistic factor for the proliferation of intraepithelial lymphocytes. (2004)
  • 著者名/発表者名: Okazawa A, Inone N, et al.
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol 136 ページ: 269-276
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Hyperexpression of inducible costimulator and its contribution on lamina propria T cells in inflammatory bowel disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Gastroenterology 126 ページ: 829-839
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] T-bet up-regulation and subsequent interleukin 12 stimulation are essential for the induction of Th1 mediated immunopathology in Crohn's disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka K, Inoue N, Sato T, Okamoto S, Hisamatsu T, Kishi Y, Sakuraba A, Hitotsumatsu O, Fukushima T, Kanai T, Watanabe M, Ishii H, Hibi T
  • 雑誌名: Gut 53(9) ページ: 1303-1308
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Human intestinal epithelial cell-derived interleukin(IL)-18, along with IL-2, IL-7 and IL-15, is a potent synergistic factor for the proliferation of intraepithelial lymphocytes. (2004)
  • 著者名/発表者名: Okazawa A, Kanai T, Nakamaru K, Sato T, Jnoue N, Ogata H, Iwao Y, Ikeda M, Kawamura T, Makita S, Uraushihara K, Okamoto H, Yamazaki M, Kurimoto M, Ishii H, Watanabe M, Hibi T
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol 136(2) ページ: 269-276
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Hyperexpression of inducible costimulator and its contribution on lamina propria T cells in inflammatory bowel disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Kanai T, Watanabe M, Sakuraba A, Okamoto 5, Nakai T, Okazawa A, Inoue N, Totsuka T, Yamazaki M, Kxoczek RA, Fukushima T, Ishii H, Hibi T
  • 雑誌名: Gastroenterology 126(3) ページ: 829-839
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Granulocytapheresis is useful as an alterative therapy in patients with steroid-refractory or-dependent ulcerative colitis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Naganuma M, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Inflamm Bowel Dis 10・3 ページ: 251-257
• [雑誌論文] T-bet up-regulation and subsequent interleukin 12 stimulation are essential for the induction of Th1 mediated immunopathology in Crohn's disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Matsuoka K, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: GUT 53・9 ページ: 1303-1308
• [雑誌論文] Human intestinal epithelial cell-derived interleukin(IL)-18, along with IL-2, IL-7 and IL-15, is a potent synergistic factor for the proliferation of intraepithelial lymphocytes. (2004)
  • 著者名/発表者名: Okazawa A, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Clin Exp Immunol 136・2 ページ: 269-276
• [雑誌論文] Hyperexpression of inducible costimulator and its contribution on lamina propria T cells in inflammatory bowel disease. (2004)
  • 著者名/発表者名: Sato T, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Gastroenterology 126・3 ページ: 829-839
• [雑誌論文] Contrasting action of IL-12 and IL-18 in the development of dextran sodium sulphate colitis in mice. (2003)
  • 著者名/発表者名: Takagi H, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Scand J Gastroenterol 38 ページ: 837-844
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] A specific genetic alteration on chromosome 6 in ulcerative colitis-associated colorectal cancers. (2003)
  • 著者名/発表者名: Ezaki T, Inoue N, et al.
  • 雑誌名: Cancer Res 63 ページ: 3747-3749
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Contrasting action of IL-12 and IL-18 in the development of dextran sodium sulfate colitis in mice. (2003)
  • 著者名/発表者名: Takagi T, Kanai T, Okazawa A, Sato T, Takaishi H, Inoue N, Ogata H, Hoshino K, Takeda K, Akira S, Watanabe M, Ishii H, Hibi T
  • 雑誌名: Scand J Gastroenterol 38(8) ページ: 837-844
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] A specific genetic alteration on chromosome 6 in ulcerative colitis-associated colorectal cancers. (2003)
  • 著者名/発表者名: Ezaki T, Watanabe M, Inoue N, Kanai T, Ogata H, Iwao Y, Ishii H, Hibi T
  • 雑誌名: Cancer Res 63(13) ページ: 3747-3749
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sato T, et al.: "Hyperexpression of Inducible Costimulator and Its Contribution on Lamina Propria T cells in Inflammatory Bowel Disease."Gastroenterology. 126(3). 829-839 (2004)
• [文献書誌] Takagi H, et al.: "Contrasting action of IL-12 and IL-18 in the development of dextran sodium sulphate colitis in mice."Scand J Gastroenterol. 38(8). 837-844 (2003)
• [文献書誌] Yamazaki M, et al.: "Mucosal T cells expressing high levels of IL-7 receptor are potential targets for treatment of chronic colitis."J Immunol. 171(3). 1556-1563 (2003)
• [文献書誌] Ezaki T, et al.: "A specific genetic alteration on chromosome 6 in ulcerative colitis-associated colorectal cancers."Cancer Res. 63(13). 3747-3749 (2003)
• [文献書誌] Kanai T, et al.: "Macrophage-derived IL-18 targeting for the treatment of Crohn's disease."Curr Drug Targets Inflamm Allergy. 2(2). 131-136 (2003)
• [文献書誌] Hibi T, et al.: "Low-dose azathioprine is effective and safe for maintenance of remission in patients with ulcerative colitis."J Gastroenterol. 38(8). 740-746 (2003)