| 研究課題/領域番号 |
22K20576
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0601:農芸化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 国立研究開発法人産業技術総合研究所 |
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研究代表者 |
鈴木 駿也 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 研究員 (50964227)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | 腸内細菌 / べん毛 / 免疫 / 共生 / フラジェリン / TLR5 / 自然免疫 / 腸管免疫 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
宿主の免疫系は病原細菌と共生細菌に対して「排除」と「許容」という相反する応答を示し、生体の恒常性を維持している。宿主細胞上の受容体「TLR5」により病原細菌のべん毛抗原「フラジェリン」を感知することで、病原細菌を排除することはよく知られている。一方、腸内共生細菌もTLR5に感知され得るべん毛を持つものが存在するが、なぜそれらは宿主免疫系によって排除されずに、腸内に常在できるのだろうか。本研究では、ヒト腸内の共生細菌が有するべん毛に着目し、受容体TLR5との相互作用を徹底的に明らかにすることで、宿主免疫が共生細菌を排除することなく「許容」する未だ知られざるメカニズムの解明に一歩迫る。
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| 研究成果の概要 |
本研究では「腸内細菌はなぜ宿主免疫系によって排除されないのか」という問いに迫るため、ヒト腸内のべん毛を持つ共生細菌が免疫応答を誘導するのか・しないのかを徹底的に解析した。ヒト由来細胞を用いた試験から、一部の腸内細菌のべん毛がほとんど免疫応答を誘導しない一方で、ある種のべん毛が強力に炎症を誘導することを明らかにした。ノトバイオートマウスを用いた試験では、各腸内細菌の腸内での定着性や免疫誘導能に明確な差異はなく、顕著な炎症誘導もみられなかった。以上の結果は、「強力に炎症を誘導し得る腸内細菌も、腸内では過剰な免疫応答を惹起せずに共生している」という、新たな腸内共生機構の存在を示唆するものであった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
我々の免疫系は、病原細菌と共生細菌に対して「排除」と「許容」という相反する応答を示し、生体の恒常性を維持している。これまでに、免疫系が病原細菌を排除するメカニズムはよく研究されてきた。一方で、腸内共生細菌がなぜ免疫系によって排除されずに、腸内に常在できるのかは未解明な点が多い。本研究成果は、腸内共生細菌が腸内に常在できる仕組みの一端を明らかにしたものであり、腸内細菌叢の形成原理のみならず、生体の恒常性維持機構の包括的な理解にも繋がる、学術的・社会的意義のある研究成果である。
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