抗原取り込みに特化した特殊腸管上皮Ｍ細胞の統合的理解

• 研究課題/領域番号: 24249029
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 免疫学
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 大野 博司 独立行政法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, グループディレクター (50233226)
• 研究分担者: 金谷 高史 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 研究員 (20553829) ; 中藤 学 国立研究開発法人理化学研究所, 統合生命医科学研究センター, 特別研究員 (20584535)
• 研究期間 (年度): 2012-05-31 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 46,540千円 (直接経費: 35,800千円、間接経費: 10,740千円); 2014年度: 10,920千円 (直接経費: 8,400千円、間接経費: 2,520千円); 2013年度: 10,790千円 (直接経費: 8,300千円、間接経費: 2,490千円); 2012年度: 24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)
• キーワード: 粘膜免疫学 / 細胞・組織 / 発生・分化 / 上皮細胞 / M細胞 / シグナル伝達 / 腸内細菌 / 細菌感染 / 免疫学 / RANKL / NFκB / 分化 / Spi-B / GP2 / サルモネラ / 腸管免疫

研究成果の概要

Spi-B欠損マウスの解析から、シグナル分子RANKLによる未分化腸管上皮細胞の刺激が転写因子Spi-Bの発言を誘導すること、及びSpi－Bの発現がM細胞のぶんかに必須であることを明らかにした。また、RANKLの下流で働くNFκB経路は、古典的経路、非古典的経路ともにM細胞分化に必要なことを明らかにした。
さらに、最終分化したM細胞は小腸パイエル板のリンパ濾胞と比較して盲腸のリンパ濾胞には少なく、この違いは、非古典的経路のシグナル分子のひとつであるRelBの発現が、パイエル板では多く、それと比較して盲腸リンパ濾胞では少ないことに起因することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Visualization of the entire differentiation process of murine M cells : suppression of their maturation in cecal patches. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shunsuke Kimura, Megumi Yamakami-Kimura, Yuuki Obata, Koji Hase, Hiroshi Kitamura, Hiroshi Ohno and Toshihiko Iwanaga.
  • 雑誌名: Mucosal Immunol. 巻: 8 号: 3 ページ: 650-660
  • DOI: 10.1038/mi.2014.99
  • 査読あり
• [雑誌論文] Botulinum toxin A complex exploits intestinalM cells to enter the host and exert neurotoxicity. (2015)
  • 著者名/発表者名: Matsumura, T., Sugawara, Y., Yutani, M., Amatsu, S., Yagita, H., Kohda, T., Fukuoka, S.-I., Nakamura, Y., Fukuda, S., Hase, K., Ohno, H., Fujinaga, Y.
  • 雑誌名: Nat. Commun. 巻: 6 号: 1 ページ: 6255-6255
  • DOI: 10.1038/ncomms7255
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A novel mucosal vaccine targeting Peyer's patch M cells induces protective antigen-specific IgA responses (2014)
  • 著者名/発表者名: Shima, H., Watanabe, T., Fukuda, S., Fukuoka, S. I., Ohara, O., Ohno, H
  • 雑誌名: Int. Imunol. 巻: 26 号: 11 ページ: 619-625
  • DOI: 10.1093/intimm/dxu061
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Epithelial-stromal interaction via Notch signaling is essential for the full maturation of gut-associated lymphoid tissues (2014)
  • 著者名/発表者名: Yuuki Obata, Shunsuke Kimura, Gaku Nakato, Keito Iizuka, Yurika Miyagawa, Yutaka Nakamura, Yukihiro Furusawa, Machiko Sugiyama, Keiichiro Suzuki, Masashi Ebisawa, Yumiko Fujimura, Hisahiro Yoshida, Toshihiko Iwanaga, Koji Hase and Hiroshi Ohno.
  • 雑誌名: EMBO Reports 巻: 12 号: 12 ページ: 1297-1304
  • DOI: 10.15252/embr.201438942
  • 査読あり
• [雑誌論文] <i>Lactobacillus acidophilus</i> L-92 Cells Activate Expression of Immunomodulatory Genes in THP-1 Cells (2014)
  • 著者名/発表者名: Yanagihara, S., Goto, H., Hirota, T., Fukuda, S., Ohno, H., Yamamoto, N.
  • 雑誌名: Bioscience of Microbiota, Food and Health 巻: 33 号: 4 ページ: 157-164
  • DOI: 10.12938/bmfh.33.157
  • NAID: 130004680094
  • ISSN: 2186-3342
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Selection of an Aptamer against Mouse GP2 by SELEX (2014)
  • 著者名/発表者名: Hanazato, M., Nakato, G., Nishikawa, F., Hase, K., Nishikawa, S., Ohno, H.
  • 雑誌名: Cell Structure and Function 巻: 39 号: 1 ページ: 23-29
  • DOI: 10.1247/csf.13019
  • NAID: 130004053898
  • ISSN: 0386-7196, 1347-3700
  • 査読あり
• [雑誌論文] The functional maturation of M cells is dramatically reduced in the Peyer's patches of aged mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, A., Donaldson, D. S., Erridge, C., Kanaya, T., Williams, I. R., Ohno, H., Mahajan, A., Mabbott, N. A.
  • 雑誌名: Mucosal Immunol. 巻: 6 号: 4 ページ: 1027-1037
  • DOI: 10.1038/mi.2013.30
  • 査読あり
• [雑誌論文] Distinct Roles for CXCR6+ and CXCR6- CD4+ T Cells in the Pathogenesis of Chronic Colitis (2013)
  • 著者名/発表者名: Mandai Y, Takahashi D, Hase K, Obata Y, Furusawa Y, Ebisawa M, Nakagawa T, Sato T, Katsuno T, Saito Y, Shimaoka T, Yokosuka O, Yokote K, Ohno H
  • 雑誌名: PloS One 巻: 8(6) 号: 6 ページ: e65488-e65488
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0065488
  • 査読あり
• [雑誌論文] Commensal microbe-derived butyrate induces colonic regulatory T cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Yukihiro Furusawa, Yuuki Obata, Shinji Fukuda, Takaho A. Endo, Gaku Nakato, Daisuke Takahashi, Yumiko Nakanishi, Chikako Uetake, Keiko Kato, Tamotsu Kato, Masumi Takahashi, Noriko N. Fukuda, Shinnosuke Murakami, Eiji Miyauchi, Shingo Hino, Koji Atarashi, Satoshi Onawa, Yumiko Fujimura, Trevor Lockett, Julie M. Clarke, David L. Topping, Masaru Tomita, Shohei Hori, Osamu Ohara, Tatsuya Morita, Haruhiko Koseki, J un Kikuchi, Kenya Honda, Koji Hase and Hiroshi Ohno
  • 雑誌名: Nature 巻: 506 号: 7480 ページ: 446-450
  • DOI: 10.1038/nature12721
  • 査読あり
• [雑誌論文] Treg induction by a rationally selected mixture of Clostridia strains from the human microbiota (2013)
  • 著者名/発表者名: Koji Atarashi, Takeshi Tanoue, et al.
  • 雑誌名: Nature 巻: 500 号: 7461 ページ: 232-236
  • DOI: 10.1038/nature12331
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Ets transcription factor Spi-B is essential for the differentiation of intestinal microfold cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Kanaya, T., Hase, K., Takahashi, D., Fukuda, S., Hoshino, K., Sasaki, I., Hemmi, H., Knoop, K. A., Kumar, N., Sato, M., Katsuno, T., Yokosuka, O., Toyooka, K., Nakai, K., Sakamoto, A., Kitahara, Y., Jinnohara, T., McSorley, S. J., Kaisho, T., Williams, I. R., and Ohno, H.
  • 雑誌名: Nat Immunol 巻: 13 号: 8 ページ: 729-736
  • DOI: 10.1038/ni.2352
  • 査読あり
• [雑誌論文] Brucella abortus exploits a cellular prion protein on intestinal M cells as an invasive receptor. (2012)
  • 著者名/発表者名: Nakato G, Hase K, Suzuki M, Kimura M, Ato M, Hanazato M, Tobiume M, Horiuchi M, Atarashi R, Nishida N, Watarai M, Imaoka K, Ohno H
  • 雑誌名: Journal of Immunology 巻: 189(4) 号: 4 ページ: 1540-4
  • DOI: 10.4049/jimmunol.1103332
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of novel genes selectively expressed in the follicle-associated epithelium from the meta-analysis of transcriptomics data from multiple mouse cell and tissue populations. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi A, Donaldson DS, Kanaya T, Fukuda S, Baillie JK, Freeman TC, Ohno H, Williams IR, Mabbott NA.
  • 雑誌名: DNA Res. 巻: 19(5) 号: 5 ページ: 407-22
  • DOI: 10.1093/dnares/dss022
  • 査読あり
• [雑誌論文] The functional maturation of M cells is dramatically reduced in the Peyer's patches of aged mice. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi Atsushi
  • 雑誌名: Mucosal Immunol. 巻: 印刷中 号: 5 ページ: 1027-1037
  • DOI: 10.1038/mi.2012.141
  • 査読あり
• [雑誌論文] M cell-depletion blocks oral prion disease pathogenesis (2011)
  • 著者名/発表者名: Donaldson, D.S., et al
  • 雑誌名: Mucosal Immunol 巻: 5 号: 2 ページ: 216-225
  • DOI: 10.1038/mi.2011.68
  • 査読あり
• [学会発表] Function and differentiation of M cells, a unique subset of intestinal epithelium for antigen-uptake (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohno H
  • 学会等名: 第88回日本細菌学会 （International Symposium)
  • 発表場所: 岐阜県岐阜市・長良川国際会議場
  • 年月日: 2015-03-26 – 2015-03-28
  • 招待講演
• [学会発表] Host-Gut Microbial Communication in Host Defense and Immunity (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohno H
  • 学会等名: The Microbiome Forum: Asia
  • 発表場所: Kuala Lumpur, Malaysia
  • 年月日: 2015-03-19 – 2015-03-20
  • 招待講演
• [学会発表] Gut microbiome in the host defense and gut immune regulation (2015)
  • 著者名/発表者名: Ohno H
  • 学会等名: 16th Congress of the Korean Scoiety of Surgical Metabolism and Nutrition & 2015 International Symposium
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2015-03-13 – 2015-03-14
  • 招待講演
• [学会発表] 腸エコシステムと疾患・生体防御 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第３５回日本肥満学会 (教育講演)
  • 発表場所: 宮崎県宮崎市・シーガイアコンベンションセンター
  • 年月日: 2014-10-24 – 2015-10-25
  • 招待講演
• [学会発表] 腸内フローラと生体防御・免疫系 ：統合オミクス手法によるアプローチ (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第４６回日本小児感染症学会学術集会 （特別講演）
  • 発表場所: 東京都新宿区・京王プラザホテル
  • 年月日: 2014-10-18 – 2014-10-19
  • 招待講演
• [学会発表] 食品・腸内細菌と生体防御・腸管免疫系 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 日本食品免疫学会設立１０周年記念学術大会
  • 発表場所: 東京都文京区・東京大学伊藤謝恩ホール
  • 年月日: 2014-10-16 – 2014-10-17
  • 招待講演
• [学会発表] 宿主-腸内フローラ相互作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第３５回日本食品微生物学会学術集会（教育講演）
  • 発表場所: 大阪府堺市・大阪府立大学中百舌鳥キャンパス
  • 年月日: 2014-09-18 – 2014-09-19
  • 招待講演
• [学会発表] Gut microbe-derived butyrate can induce colonic Treg differentiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohno H
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Conferences Asia 2014: Frontiers of Immunology in Health & Diseases
  • 発表場所: Suzhou, China
  • 年月日: 2014-09-02 – 2014-09-06
  • 招待講演
• [学会発表] 統合オミクス手法による宿主―腸内フローラ相互作用の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第46回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京都新宿区・京王プラザホテル
  • 年月日: 2014-07-10 – 2014-07-11
  • 招待講演
• [学会発表] Integrative multi-omics approach for analyzing gut ecosystem (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohno H
  • 学会等名: 第18回腸内細菌学会 （International Symposium)
  • 発表場所: 東京都文京区・東京大学伊藤国際学術研究センター
  • 年月日: 2014-06-11 – 2014-06-12
  • 招待講演
• [学会発表] 腸内細菌と代謝調節 (2014)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第８７回日本内分泌学会学術総会 （教育講演）
  • 発表場所: 福岡県福岡市・福岡国際会議場・福岡サンパレス
  • 年月日: 2014-04-24 – 2014-04-26
  • 招待講演
• [学会発表] The role of M cells in intestinal helminthic infection (2013)
  • 著者名/発表者名: Chikako Shimokawa, Takashi Kanaya, Tsuneyasu Kaisho, Hiroshi Ohno
  • 学会等名: 第42回日本免疫学会学術集会
  • 発表場所: 千葉県千葉市
• [学会発表] 腸内細菌と疾患 (2013)
  • 著者名/発表者名: 大野博司
  • 学会等名: 第86回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 宮城県仙台市
  • 招待講演
• [学会発表] Differentiation and function of M cells, a unique subset of intestinal epithelial cells specialized for mucosal antigen-uptake (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohno, H.
  • 学会等名: The American Association of Immunologists Annual Meeting
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 招待講演
• [学会発表] Differentiation and function of M cells, a unique subset of intestinal epithelial cells specialized for mucosal antigen-uptake (2013)
  • 著者名/発表者名: Ohno, H.
  • 学会等名: 16th International Congress of Mucosal Immunology
  • 発表場所: Vancouver, Canada
  • 招待講演
• [学会発表] Antigen delivery to the gut immune system through epithelium: M cells vs FAE? (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno, H
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Lysosomes & Endocytosis
  • 発表場所: Andover, NH, USA
  • 招待講演
• [学会発表] M cells, a unique subset of intestinal epithelial cells specialized for mucosal antigen-uptake (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno, H
  • 学会等名: M cells, a unique subset of intestinal epithelial cells specialized for mucosal antigen-uptake
  • 発表場所: 淡路島、兵庫
  • 招待講演
• [学会発表] Function and differentiation of M cells, a unique subset of intestinal epithelial cells specialized for mucosal antigen-uptake (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno,H
  • 学会等名: The 12th International Symposium on Dendritic Cells
  • 発表場所: Daegu, Korea
  • 招待講演
• [備考] 理化学研究所統合生命医科学研究センター粘膜システム研究グループ
  • URL: http://www.riken.jp/research/labs/ims/intest_ecosys/
• [備考] 理化学研究所統合生命医科学研究センター粘膜システム研究グループ
  • URL: http://leib.rcai.riken.jp/riken/index.html
• [備考] 理化学研究所統合生命医科学研究センター粘膜システム研究グループ
  • URL: http://leib.rcai.riken.jp/riken/index.html
• [備考] 所属機関ホームページ
  • URL: http://www.ims.riken.jp/
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://leib.rcai.riken.jp/riken/index.html