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有用菌を主とする乳腺組織内細菌叢の発達を支える腸管を基軸とした細菌供給機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18J11990
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 動物生産科学
研究機関東北大学

研究代表者

新實 香奈枝  東北大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
2019年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
2018年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード微生物叢 / 哺乳期 / 母子移行 / 細菌叢 / 免疫グロブリンA
研究実績の概要

本研究員は、これまで哺乳動物に必須とされる乳腺組織において母乳の合成が盛んとなる授乳期に細菌叢が形成されることを平成30年度に明らかとしてきた。近年、ヒトやウシの臨床研究において乳汁中に多種の微生物が検出され、それらは仔の腸管へ移行することが報告されている。また、腸管粘膜面の微生物は腸管関連リンパ組織に取り込まれることで免疫グロブリンA(IgA)の誘導抗原として機能することが知られている。しかしながら、母体から乳汁を介して供給される微生物が仔自身の腸管免疫系の構築に関与するのか、その特徴は未だ明らかとされていない。そこで、令和1年度は幼若期の仔の腸内における母体由来微生物の役割を明らかにすべく、腸管関連リンパ組織の一つであるパイエル板に着目し、母体の乳腺組織由来微生物の存在を調査した。その結果、仔のパイエル板では哺乳期から多種の微生物の取込みが確認され、その一部の菌は母体の乳腺組織内にも存在する微生物種であることが明らかとなった。さらに、哺乳期に取り込まれる微生物の重要性を明らかにすべく、哺乳期間を無菌またはSPF環境で飼育したマウスの腸内IgA産生を比較した結果、哺乳期を無菌環境で飼育したマウスでは仔の腸内IgA産生が損なわれることが解かった。このことから、哺乳期に仔のパイエル板へ取り込まれる微生物は、正常な腸内IgA産生の開始に必須であり、抗原となる微生物の一部は母体の乳腺組織が供給源であることが示唆された。故に、仔の健全な育成を誘導するためには哺乳期の母体の微生物環境を良好な状態に維持することが重要であることが示された。このような知見は、国内の農学および医学系学会にて公表し、高い評価を得た。

現在までの達成度 (段落)

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Elucidation of the Effects of a Current X-SCID Therapy on Intestinal Lymphoid Organogenesis Using an In Vivo Animal Model.2020

    • 著者名/発表者名
      Nochi T, Suzuki S, Ito S, Morita S, Furukawa M, Fuchimoto D, Sasahara Y, Usami K, Niimi K, Itano O, Kitago M, Matsuda S, Matsuo A, Suyama Y, Sakai Y, Wu G, Bazer FW, Watanabe K, Onishi A, Aso H.
    • 雑誌名

      Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology

      巻: 10 号: 1 ページ: 83-100

    • DOI

      10.1016/j.jcmgh.2020.01.011

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Development of immune and microbial environment is independently regulated in the mammary gland2018

    • 著者名/発表者名
      Niimi K, Usami K, Fujita Y, Abe M, Furukawa M, Suyama Y, Sakai Y, Kamioka M, Shibata N, Park EJ, Sato S, Kiyono H, Yoneyama H, Kitazawa H, Watanabe K, Nochi T, Aso H
    • 雑誌名

      Mucosal Immunology

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 643-653

    • DOI

      10.1038/mi.2017.90

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Identification of a novel mechanism of action of bovine IgG antibodies specific for Staphylococcus aureus2018

    • 著者名/発表者名
      Furukawa Mutsumi、Yoneyama Hiroshi、Hata Eiji、Iwano Hidetomo、Higuchi Hidetoshi、Ando Tasuke、Sato Mika、Hayashi Tomohito、Kiku Yoshio、Nagasawa Yuya、Niimi Kanae、Usami Katsuki、Ito Kumiko、Watanabe Kouichi、Nochi Tomonori、Aso Hisashi
    • 雑誌名

      Veterinary Research

      巻: 49 号: 1 ページ: 22-22

    • DOI

      10.1186/s13567-018-0517-y

    • NAID

      120006798140

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 仔のIgA産生に及ぼす哺乳期のパイエル板内における母体由来微生物の役割2020

    • 著者名/発表者名
      新實香奈枝
    • 学会等名
      第127回日本畜産学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 離乳直後の腸内の免疫・微生物環境形成に及ぼすパイエル板の役割2019

    • 著者名/発表者名
      新實香奈枝
    • 学会等名
      第126回日本畜産学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] A role of Peyer’s patches in establishing immunological and microbial environments in the gastrointestinal tract just after weaning2019

    • 著者名/発表者名
      新實香奈枝
    • 学会等名
      第48回日本免疫学会学術集会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] The disturbance of microbial environment in mother delay the development of gut-immune system in infant2018

    • 著者名/発表者名
      新實香奈枝・宇佐美克紀・麻生 久・野地智法
    • 学会等名
      第47回日本免疫学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 抗菌剤による母体の腸内細菌叢攪乱がもたらす母乳を介した仔への影響評価2018

    • 著者名/発表者名
      新實香奈枝・宇佐美克紀・佐々木志保・古川睦美・伊藤 駿・馬場柚里・渡邊康一・野地智法・麻生 久
    • 学会等名
      第68回東北畜産学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Intestinal microflora changes during lactation and has relevance to the specificity of milk IgA and diversity of microflora in the mammary gland2018

    • 著者名/発表者名
      Niimi K., Usami K., Furukawa M., Sasaki S., Watanabe K., Aso H., Nochi T.
    • 学会等名
      Mucosal Immunology Course & Symposium
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-05-01   更新日: 2024-03-26  

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