| 研究課題/領域番号 |
20H02929
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分38050:食品科学関連
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| 研究機関 | 静岡大学 |
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研究代表者 |
森田 達也 静岡大学, 農学部, 教授 (90332692)
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| 研究分担者 |
日野 真吾 静岡大学, 農学部, 准教授 (70547025)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2022年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2021年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 8,190千円 (直接経費: 6,300千円、間接経費: 1,890千円)
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| キーワード | ムチン / 腸内細菌叢 / 短鎖脂肪酸 / 腸内細菌 / 相利共生 / 腸管バリア |
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| 研究開始時の研究の概要 |
腸杯細胞が産生・分泌するムチンは，粘液バリア層を形成すると同時に, 大腸では腸内細菌の発酵基質となる。一方で，腸内細菌の主要な発酵代謝産物である短鎖脂肪酸（SCFA）は, 大腸上皮細胞のエネルギー基質となるほか, 宿主の免疫系・代謝系・神経系に作用することで全身の恒常性維持に寄与することが示唆されている。本課題では,「宿主はムチンを腸内細菌に供給することで増殖・代謝を促し，一方，腸内細菌はSCFAを供給することで宿主の恒常性維持に寄与する」というムチンを介した宿主―腸内細菌の相利共生関係を明らかにするとともに，新規プレバイオティクスとしてのムチンの有効性を検証することを目的とする。
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| 研究成果の概要 |
腸上皮の杯細胞が産生・分泌するムチンは，高密度に糖鎖化された糖タンパクである粘液層を形成するバリアであると同時に, 大腸では腸内細菌の発酵基質となる。一方で，腸内細菌の主要な発酵代謝産物である短鎖脂肪酸（SCFA）は, 大腸上皮細胞のエネルギー基質となるほか宿主の免疫系・代謝系・神経系に作用することで全身の恒常性維持に寄与することが示唆されている。本課題では,ムチンおよびその構成糖が内因性発酵基質として腸内細菌に資化されること，その発酵産物であるSCFAを介して制御性T細胞を誘導することを明らかにした。また，新規プレバイオティクス候補としてのエイ体表ムチンの可能性を示唆した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本課題では,ムチンおよびその構成糖が内因性発酵基質として腸内細菌に資化されること，その発酵産物であるSCFAを介して制御性T細胞を誘導することを明らかにした。このことは，宿主と腸内細菌が共生関係を築き，維持する機序の一端を明らかにするものであり，腸管の恒常性維持機構の基本的理解に寄与すると考えている。また，ムチンのプレバイオティクスとしての利用可能性について検証し，食事として摂取したエイ体表ムチンがSCFAを増加させること，Akkermansia muciniphilaを特異的に増加させることを明らかにした。
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