スンクスの腸内細菌叢の解析と抗肥満特性についての研究

• 研究課題/領域番号: 19K07271
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分48010:解剖学関連
• 研究機関: 東京都立大学
• 研究代表者: 易 勤 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 教授 (70334753)
• 研究分担者: 佐々木 啓 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (20384969) ; 任 可 東京都立大学, 人間健康科学研究科, 客員研究員 (60837863)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2021年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 腸内細菌叢移植 / 短鎖脂肪酸 / 乳酸菌属 / 16S rRNA / Suncus murinus / 抗生剤投与 / 抗肥満 / 益生菌 / 腸内細菌叢 / 肥満 / 糞の移植 / 次世代DNAシーケエンサー（NGS） / 抗生剤のカクテル / 高脂肪食 / 糞移植 / スンクス / 腸間膜脂肪 / 内臓脂肪蓄積 / 次世代DNAシーケンサー / 腸間膜脂肪蓄積

研究開始時の研究の概要

１）メタゲノムを用いたスンクスの腸内細菌叢の解析：スンクスを安楽死させた後，腸管を開き，糞（腸内細菌叢）を採集し，クローンライブラリー法，次世代DNAシーケンサー（NGS）解析法などを用いて，スンクスの腸内細菌叢を解析する。
２）スンクスの腸内細菌代謝パスウェイ経路の解析とトランスクリプトーム解析。
３）スンクスと肥満マウスの間の腸内細菌叢の相互移植を行う。離乳直後のrecipientに抗菌薬Ampicillinを3週間投与した後，donorからの盲腸内容物（糞）を経口的に投与する。移植実施3週間後，recipientとcontrol動物に対して，体脂肪・内臓脂肪や腸内細菌叢の変化などを解析する。

研究成果の概要

スンクスの腸内細菌叢に、乳酸菌属、Firmicutes属とProteobacteriaが豊富だが、Bacteroidetes属は検出されない。これらはスンクスの抗肥満の特性に関連している可能性があると推測される。スンクスの腸内細菌叢をC57BLマウスの腸内に実施した腸内細菌叢実験研究には、レシピエントC57BLマウスは、腸内微生物組成と細菌の多様性に大きな変化を示した。即ち、マウスの腸管に完全に定着することはできなかったが、マウスの腸内細菌叢の確立に一定の影響を及ぼした。更に、抗生剤投与だけの対照群の結果の分析と比較すると、レシピエントマウスの抗生剤投与が移植の結果に対する影響が大きい。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は初めて、天然抗肥満実験動物スンクスの腸内細菌叢をFPFマウスに腸内移植実験を行い、移植の条件などおよびその後の解析より、スンクスの抗肥満特性のメカニズムの解析に一歩前進し、ヒト肥満の形成、特に腸内細菌叢と肥満との関連についての解析に大きな貢献ができたと考えられる。

研究成果

• [雑誌論文] Fecal microbiota transplantation from Suncus murinus, an obesity-resistant animal, to C57BL/6NCrSIc mice, and the antibiotic effects in the approach (2023)
  • 著者名/発表者名: Zhang M, Sasaki H, Yang T, Chen J, Li R, Yi C, Li J, He M and Yi SQ
  • 雑誌名: Front. Microbiol 巻: 00 ページ: 00-00
  • DOI: 10.3389/fmicb.2023.1138983
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Retrospective Histopathological Study of Pancreatic Fibrosis in Cadaver Samples (2023)
  • 著者名/発表者名: 8.Juefei Chen, Ting Yang, Shuichi Nakagawa, Rujia Li, Mingshou Zhang, Ke Ren, Yidan Dai, Iwao Sato, Jun Li, Shuang-Qin Yi
  • 雑誌名: J Gstro Hepato 巻: V9(15) ページ: 1-7
  • DOI: 10.2139/ssrn.4288092
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The SLITRK4-CNPY3 axis promotes liver metastasis of gastric cancer by enhancing the endocytosis and recycling of TrkB in tumour cells. (2023)
  • 著者名/発表者名: Yao-Qi Zhou , Tian-Shang Bao, Jia-Xuan Xie, Lin-Li Yao, Si-Te Yu, Qing Li, Pei-Qi Huang, Wan-Zhen Zhou, Yang-Yang Wang, Su-Yuan Chen, Xiao-Qi Wang, Xue-Li Zhang, Shu-Heng Jiang, Shuang-Qin Yi, Zhi-Gang Zhang, Ming-Ze Ma, Li-Peng Hu, Jia Xu, Jun Li.
  • 雑誌名: Cell Oncol (Dordr) 巻: 00 号: 4 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1007/s13402-023-00795-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Spatiotemporal quantification of metastatic tumour cell growth and distribution in lymph nodes by whole-mount tissue 3D imaging. (2022)
  • 著者名/発表者名: Li J, Xu CJ, Tian GA, Li Q, Li DX, Yan F, Zhou YQ, Huang PQ, Xie JX, Wang X, Jiang SH, Wang YH, Song J, Zhang XL, Yi SQ, Hu LP, Xu Q, Li XW, Zhang ZG.
  • 雑誌名: Int J Biol Sci 巻: 18(10) 号: 10 ページ: 3993-4005
  • DOI: 10.7150/ijbs.72552
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Heat shock protein A4L is a potent autoantigen for testicular autoimmunity in mice (2021)
  • 著者名/発表者名: Nagahori Kenta、Hirai Shuichi、Hatayama Naoyuki、Kuramasu Miyuki、Omotehara Takuya、Kawata Shinichi、Li Zhonglian、Miyaso Hidenobu、Ogawa Yuki、Qu Ning、Terayama Hayato、Hayashi Shogo、Yi Shuang-Qin、Naito Munekazu、Itoh Masahiro
  • 雑誌名: Journal of Reproductive Immunology 巻: 145 ページ: 103318-103318
  • DOI: 10.1016/j.jri.2021.103318
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 5-Aminolevulinic acid combined with sodium ferrous citrate (5-ALA/SFC) ameliorated liver injury in a murine acute graft-versus-host disease model by reducing inflammation responses through PGC1-α activation (2020)
  • 著者名/発表者名: 1.Wang ZD, K, Liu C, Hu X, Que WT, Ito H, Takahashi K, Nakajima M, Tanaka T, Ren K, Guo WZ, Yi SQ, Li XK.
  • 雑誌名: Drug Discoveries & Therapeutics 巻: 14 号: 6 ページ: 304-312
  • DOI: 10.5582/ddt.2020.03112
  • NAID: 130007974245
  • ISSN: 1881-7831, 1881-784X
  • 年月日: 2020-12-31
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Anatomy of the coronary arteries in fetal pigs: comparison with human anatomy. (2020)
  • 著者名/発表者名: Dai Y, Yi K, Shimada K, Ren K, Wang Z, Terayama H, Li Xiao K, Yi SQ.
  • 雑誌名: Anat Sci Int. 巻: 95 号: 2 ページ: 265-276
  • DOI: 10.1007/s12565-019-00516-z
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Precise anatomical resection based on structures of nerve and fibrous tissue around the superior mesenteric artery for mesopancreas dissection in pancreaticoduodenectomy for pancreatic cancer. (2020)
  • 著者名/発表者名: Nagakawa Y, Yi SQ, Takishita C, Sahara Y, Osakabe H, Kiya Y, Yamaguchi H, Miwa Y, Sato I, Tsuchida A.
  • 雑誌名: J Hepatobiliary Pancreat Sci. 巻: 000 号: 6 ページ: 000-000
  • DOI: 10.1002/jhbp.725
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Morphogenesis of the ventral pancreas anlagen is influenced by the SMA branching pattern. (2020)
  • 著者名/発表者名: Dai Y, Kurosawa K, Ren K, Miwa Y, Sato I, Liu T, Lu X, Yi SQ.
  • 雑誌名: Ann Anat. 巻: 14 ページ: 000-000
  • DOI: 10.1016/j.aanat.2020.151481
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Tamarix chinensis Lour inhibits chronic ethanol-induced liver injury in mice. (2020)
  • 著者名/発表者名: Wang ZD, Zhang Y, Dai YD, Ren K, Han C, Wang HX, Yi SQ.
  • 雑誌名: World J Gastroenterol. 巻: 26 号: 12 ページ: 1286-1297
  • DOI: 10.3748/wjg.v26.i12.1286
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The Mesopancreas and Pancreatic Head Plexus: Morphological, Developmental, and Clinical Perspectives. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yi SQ, Nagakawa Y, Ren K, Dai YD, Zhang MS, Chen JF, Wang ZD, Miwa Y, Liu T, Lu XM.
  • 雑誌名: Surg Radiol Aant 巻: 42 号: 12 ページ: 1501-1508
  • DOI: 10.1007/s00276-020-02547-y
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] High Fat Diet Load Study in Natural Obesity-Resistant Animal Model, Suncus murinus. (2020)
  • 著者名/発表者名: 3.Zhang MS, Dai YD, Sasaki H, Terayama H, Ren K, Wang ZD, Chen JF, Yamamoto Y, Yi SQ.
  • 雑誌名: J Veterina Sci Res. 巻: 2 ページ: 19-29
  • DOI: 10.36811/jvsr.2020.110011
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Variation of insertion of the pectoralis major in a cadaveric study: a case report. (2020)
  • 著者名/発表者名: 2.Katsuki S, Terayama H, Tanaka R, Qu N, Nomura H, Kawakami S, Umemoto K, Suyama K, Yi SQ, Suzuki T, Sakabe K.
  • 雑誌名: Medicine 巻: 99 号: 31 ページ: 000-000
  • DOI: 10.1097/md.0000000000021475
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] The distribution of nerves supplying the testis, epididymis and accessory sex glands of Suncus murinus (2019)
  • 著者名/発表者名: Dai Y, Ren K, Kurosawa K, Terayama H, Miwa Y, Sato I, Yi SQ
  • 雑誌名: Anat Sci Int 巻: 94(1) 号: 1 ページ: 128-135
  • DOI: 10.1007/s12565-018-0459-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical anatomy of the anterior and posterior hepatic plexuses, including relations with the pancreatic plexus: a cadaver study (2019)
  • 著者名/発表者名: Ren K, Yi SQ, Dai Y, Kurosawa K, Miwa Y, Sato I
  • 雑誌名: Clin Anat 巻: 00 号: 5 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1002/ca.23470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Prolonged cold ischemia time in mouse heart transplantation using supercooling preservation (2019)
  • 著者名/発表者名: 4.Que W, Hu X, Fujino M, Terayama H, Sakabe K, Fukunishi N, Zhu P, Yi SQ, Yamada Y, Zhong L, Li XK
  • 雑誌名: Transplantation 巻: 00 号: 9 ページ: 00-00
  • DOI: 10.1097/tp.0000000000003089
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 膵炎大全２～膵炎・Up to date～ 臓の発生と構造 (2019)
  • 著者名/発表者名: 易 勤
  • 雑誌名: 胆と膵 巻: 40 ページ: 1031-1037
• [学会発表] ブタに存在する下腿前面の二関節筋の報告 (2023)
  • 著者名/発表者名: 夏山裕太郎、張明寿、Yang Ting、時田幸之輔、小島龍平、易勤
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] ラットにおける尾部懸垂方法の検討 (2023)
  • 著者名/発表者名: 清水知恵、張明寿、根岸徹、夏山裕太郎、植竹駿一、易 勤
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Pathological study of the follow-up analysis of pancreatic disease before death in a cadaver sample (2023)
  • 著者名/発表者名: Shuang-Qin Yi, Juefei Chen, Ting Yang, Rujia Li,. Mingshou Zhang, Yutarou Natsuyama, Iwao Sato
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Effect of gut microbiota transplantation of obesity-resistant animal Suncus murinus on the gut flora of C57BL/NcrSIc mice (2023)
  • 著者名/発表者名: Mingshou Zhang、Hiraku Sasaki、Ting Yang、Juefei Chen、Rujia Li, Shuang-Qin Yi
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Retrospective histopathological study of pancreatic fatty degeneration in cadaver samples (2023)
  • 著者名/発表者名: Ting Yang, Rujia Li, Juefei Chen, Mingshou Zhang, Yutarou Natsuyama, Iwao Sato, Shuang-Qin Yi
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] 胎児ブタを用いた解剖学実習と研究の経験に基づく報告 (2023)
  • 著者名/発表者名: 夏山 裕太郎、易 勤
  • 学会等名: 第128回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] ブタを用いた膝内側関節包の連続性に関する組織学的研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: 夏山裕太郎、島田和幸、張明寿、Yang Ting、易勤
  • 学会等名: 第20回学術集会・総会
• [学会発表] Cadaverにおける膵臓の脂肪変性の病理学研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: Ting Yang、Juefei Chen、Mingshou Zhang、Rujia Li、島田和幸、夏山裕太郎、佐藤 巌、易 勤
  • 学会等名: コ・メディカル形態機能学会 第20回学術集会・総会
• [学会発表] 腹側膵と背側膵の血管供給の比較解剖学研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: 易 勤、Mingshou Zhang、Ting Yang、島田和幸、夏山裕太郎、Rujia Li、Juefei Chen、植竹駿一
  • 学会等名: コ・メディカル形態機能学会 第20回学術集会・総会
• [学会発表] 関節半月内縁の栄養供給に関わるサブ要素 (2022)
  • 著者名/発表者名: 夏山裕太郎、島田和幸、張明寿、Yang Ting、易 勤
  • 学会等名: 日本解剖学会第110回関東支部学術集会
• [学会発表] Cadaverを用いた生前膵臓の脂肪変性の病理学研究 (2022)
  • 著者名/発表者名: Ting Yang、Juefei Chen、Rujia Li、Mingshou Zhang、島田和幸、夏山裕太郎、佐藤 巌、易 勤
  • 学会等名: 日本解剖学会第110回関東支部学術集会
• [学会発表] Pathological study of the follow-up analysis of pancreatic disease before death in a cadaver sample (2022)
  • 著者名/発表者名: Shuang-Qin Yi, Juefei Chen, Ting Yang, Yoko Miwa, Mingshou Zhang, Rujia Li, Jun Li, Yuichi Nagakawa
  • 学会等名: The 26th Meeting of International Association of Pancreatology (IAP) and The 53rd Annual Meeting of Japan Pancreas Society (JPS)
  • 国際学会
• [学会発表] Gut microbiota transplantation experimental study in anti-visceral fat accumulation experimental animal Suncus murinus to C57BL/NcrSIc mice (2022)
  • 著者名/発表者名: Mingshou Zhang、Hiraku Sasaki、Ting Yang、Juefei Chen、Rujia Li, Shuang-Qin Yi
  • 学会等名: 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Pathological study of the follow-up analysis of pancreatic disease before death in a cadaver sample (2022)
  • 著者名/発表者名: Juefei Chen, Ting Yang, Yoko Miwa, Mingshou Zhang, Rujia Li, Shuang-Qin Yi
  • 学会等名: 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] 内側側副靭帯と関節包の結合における組織学的検討 (2022)
  • 著者名/発表者名: 夏山裕太郎、張明寿、楊テイ、島田和幸、易勤
  • 学会等名: 第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Clinical Anatomy of the Anterior and Posterior Hepatic Plexuses. (2021)
  • 著者名/発表者名: Shuang-Qin Yi, Yoko Miwa, Ke Ren, Yuichi Nagakawa.
  • 学会等名: 日本膵臓学会
• [学会発表] Study of age-related change in femur left-right differences in rats. (2021)
  • 著者名/発表者名: Shunichi Uetake, Toru Negishi, Ming-Shou Zhang, Shuang-Qin Yi.
  • 学会等名: 日本解剖学会総会
• [学会発表] The distribution and ramification of the coronary artery in fetus pigs (2019)
  • 著者名/発表者名: Dai Y, Shimada K, Ren K, Fujiwara M, Kuruzawa K, Wang Z, Yi SQ
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] コ・メディカル向け解剖学国家試験対策e-learningサイトの構築 (2019)
  • 著者名/発表者名: 黒澤一弘、易 勤
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Morphogenesis of the ventral pancreas anlagen is related to derivation of the inferior pancreatic artery? (2019)
  • 著者名/発表者名: Yi SQ, Kurosawa k, Dai Y, Ren K, Miwa Y, Sato I
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] 高齢者膝関節における大腿骨軟骨と半月板の退行性変化について (2019)
  • 著者名/発表者名: 渡辺 新之助、冨岡 大樹、高橋 雅人、上田 容子、佐藤 巌、易 勤
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] 胎児ブタを用いた膝内側側副靭帯・半月板の血管支配の比較解剖研究 (2019)
  • 著者名/発表者名: 藤原 基、ニン カ、ダイ イダン、黒澤 一弘、オウ シダン、堀江 俊裕、岡田 昌也、易 勤
  • 学会等名: 第124回日本解剖学会総会・全国学術集会
• [学会発表] Morphogenesis of the Ventral Pancreas Anlagen is Influenced by the SMA Branching Pattern (2019)
  • 著者名/発表者名: Yidan Dai, Kazuhiro Kurosawa, Ke Ren, Yoko Miwa, Iwao Sato, Tao Liu, Xiaoming Lu, Shuang-Qin Yi
  • 学会等名: The 50th Anniversary Joint Meeting of American Pancreatic Association (APA) and Japan Pancreas Society (JPS)
  • 国際学会
• [学会発表] The Mesopancreas and Pancreatic Head Plexus: Morphological, Developmental, and Clinical Perspectives (2019)
  • 著者名/発表者名: Shuang-Qin Yi, Yi-Dan Dai, Ke Ren, Mingshou Zhang, Yuichi Nagakawa, Yoko Miwa, Iwao Sato, Tao Liu, Xiao-Ming Lu
  • 学会等名: The 50th Anniversary Joint Meeting of American Pancreatic Association (APA) and Japan Pancreas Society (JPS)
  • 国際学会
• [図書] 膵臓病診療ガイドブック (2020)
  • 著者名/発表者名: 易 勤（分担）
  • 出版者: 診断と治療社（株）