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慢性膵炎の発症を制御する腸内細菌の同定とその機能解析

研究課題

研究課題/領域番号 19K17506
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分53010:消化器内科学関連
研究機関近畿大学

研究代表者

三長 孝輔  近畿大学, 大学病院, 助教 (30793814)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
キーワード慢性膵炎 / 腸内細菌 / 自然免疫反応 / 腸内細菌叢 / Akkermansia muciniphila / Toll様受容体 / 自然免疫
研究開始時の研究の概要

申請者らは、腸管バリアの機能破綻により膵へ移行した腸内細菌が自然免疫システムを活性化し、慢性膵炎の発症を誘導することを見出し、さらに、腸管常在菌であるAkkermansia muciniphila (A. muciniphila)の腸管からの消失が慢性膵炎の発症に関与することを発見した。上記の知見から、A. muciniphilaの腸管への定着が慢性膵炎の発症を防止していることが示唆されるが、詳細は明らかではない。本研究では、A. muciniphilaに対する免疫反応を介する慢性膵炎の発症抑制機序を解明し、A.muciniphilaに対する免疫反応を用いた慢性膵炎の新規治療法の開発を目指す。

研究成果の概要

腸内細菌の全身臓器への移行は膵炎患者においてしばしば観察されるが、慢性膵炎を制御する腸内細菌は同定されていない。実験慢性膵炎マウスの腸内細菌叢の解析の結果、腸管常在菌の1種であるAkkermansia muciniphila (A. muciniphila)の腸管からの消失が慢性膵炎の発症を促進する可能性が考えられた。A. muciniphilaは、自然免疫反応受容体TLR2またはTLR4を介して、膵臓へのマクロファージや樹状細胞の浸潤を防止し、膵腺房細胞からの炎症性サイトカインI型IFNとIL-33の産生を抑制することで慢性膵炎の発症を制御していると考えられた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

慢性膵炎は飲酒過剰を背景に発症する膵臓の慢性炎症性疾患であり、膵内・外分泌機能が障害される結果、糖尿病や難治性の疼痛・下痢などが出現する。また、慢性膵炎は膵癌発症の最大の危険因子である。しかしながら、慢性膵炎の病態生理は十分に解明されておらず、病態生理に基づいた根治療法は開発されていない。本研究において、腸内細菌叢解析の結果、Akkermansia muciniphilaが慢性膵炎の発症抑制に機能する腸内細菌であることが示唆された。本菌は肥満や脂肪肝などを抑制することが報告されているが、慢性膵炎や予後不良な膵癌の発症予防にも有効である可能性があり、新たな治療法の開発につながる可能性がある。

報告書

(3件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Improved detection of liver metastasis using Kupffer-phase imaging in contrast-enhanced harmonic EUS in patients with pancreatic cancer (with video)2021

    • 著者名/発表者名
      Minaga Kosuke、Kitano Masayuki、Nakai Atsushi、Omoto Shunsuke、Kamata Ken、Yamao Kentaro、Takenaka Mamoru、Tsurusaki Masakatsu、Chikugo Takaaki、Matsumoto Ippei、Chiba Yasutaka、Watanabe Tomohiro、Kudo Masatoshi
    • 雑誌名

      Gastrointestinal Endoscopy

      巻: 93 号: 2 ページ: 433-441

    • DOI

      10.1016/j.gie.2020.06.051

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Identification of serum IFN-α and IL-33 as novel biomarkers for type 1 autoimmune pancreatitis and IgG4-related disease2020

    • 著者名/発表者名
      Minaga Kosuke、Watanabe Tomohiro、Hara Akane、Kamata Ken、Omoto Shunsuke、Nakai Atsushi、Otsuka Yasuo、Sekai Ikue、Yoshikawa Tomoe、Yamao Kentaro、Takenaka Mamoru、Chiba Yasutaka、Kudo Masatoshi
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 14879-14879

    • DOI

      10.1038/s41598-020-71848-4

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Gut microbiome alterations in type 1 autoimmune pancreatitis after induction of remission by prednisolone2020

    • 著者名/発表者名
      Kamata K.、Watanabe T.、Minaga K.、Hara A.、Sekai I.、Otsuka Y.、Yoshikawa T.、Park A.‐M.、Kudo M.
    • 雑誌名

      Clinical & Experimental Immunology

      巻: 202 号: 3 ページ: 308-320

    • DOI

      10.1111/cei.13509

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Activation of interferon regulatory factor 7 in plasmacytoid dendritic cells promotes experimental autoimmune pancreatitis2020

    • 著者名/発表者名
      Minaga K, Watanabe T, Arai Y, Shiokawa M, Hara A, Yoshikawa T, Kamata K, Yamashita K, Kudo M
    • 雑誌名

      J Gastroenterol

      巻: - 号: 5 ページ: 565-576

    • DOI

      10.1007/s00535-020-01662-2

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 消化器領域から見たIgG4関連疾患研究の進歩 IRF7-I型IFN-IL-33経路がIgG4関連疾患の病態に果たす役割とバイオマーカーとしての有用性2020

    • 著者名/発表者名
      三長孝輔、渡邉智裕、工藤正俊
    • 学会等名
      第62回 日本消化器病学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 自己免疫性膵胆道疾患診療の課題と展望 転写因子IRF7の活性化からみた自己免疫性膵炎の病態解明2020

    • 著者名/発表者名
      三長孝輔、渡邉智裕、工藤正俊
    • 学会等名
      第106回 日本消化器病学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 形質細胞様樹状細胞の活性化に着目したIgG4 関連疾患のバイオマーカーの同定2020

    • 著者名/発表者名
      三長孝輔、原茜、吉川智恵、鎌田研、渡邉智裕、工藤正俊
    • 学会等名
      第28回 若手膵臓研究会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 腸内細菌叢からみた膵酵素補充療法の慢性膵炎に対する炎症抑制機序の解明2019

    • 著者名/発表者名
      三長孝輔、渡邉智裕、工藤正俊
    • 学会等名
      日本消化器病学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 転写因子IRF7の活性化からみたIgG4関連疾患の病態解明2019

    • 著者名/発表者名
      三長孝輔、渡邉智裕、新井康之、塩川雅広、吉川智恵、鎌田研、山下浩平、工藤正俊
    • 学会等名
      日本消化器免疫学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 血清IFN-α/IL-33が治療効果判定に有用と考えられた自己免疫性膵炎/IgG4関連疾患の1例2019

    • 著者名/発表者名
      原茜、三長孝輔、 岡本彩那、石川嶺、山崎友裕、中井敦史、大本俊介、鎌田研、山雄健太郎、竹中完、渡邉智裕、安川覚、工藤正俊
    • 学会等名
      日本消化器病学会近畿支部例会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2022-01-27  

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