免疫・アレルギー反応に関与する腸内細菌及びプロバイオティクスの作用特性の解明

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16380093
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 上野川 修一 日本大学, 生物資源科学部, 教授 (50011945)
• 研究分担者: 細野 朗 日本大学, 生物資源科学部, 講師 (70328706)
• キーワード: Bifidobacterium / IgA / IgE / パイエル板

研究概要

腸管粘膜は経口摂取した食品成分のみならず,種々の病原微生物や腸内細菌などに常時暴露されているが,腸内細菌やプロバイオティクスなどの食品微生物は生体から排除される強い免疫応答は誘導されにくいと考えられている.しかし,その作用機序は不明であり,本研究は,腸管免疫系における腸内細菌やプロバイオティクスの免疫学的な作用機序を分子生物学的な視点で明らかにし,感染防御やアレルギー発症の予防・治療のための基礎的な知見を得ることを目的とした.Bifidobacterium pseudocatenulatum7041菌体破砕物(Bifidobacterium immunomodulator, BIM)をマウスに7日間連続経口投与するとパイエル板細胞においてIgA産生応答が誘導されるが,このとき,パイエル板Thy1.2陰性細胞(T細胞除去細胞)のIL-12産生は顕著に亢進した.さらに,この応答はToll様受容体(TLR)を介して抗原提示細胞に対する免疫応答が感作されているが,小腸パイエル板においてはナイーブなT細胞マーカーのCD4^+CD45RB^<high>細胞が有意に増加する特徴が明らかとなった.BIMの経口投与によって小腸パイエル板細胞のIgA産生誘導はサイトカイン産生を介して活性化されたが,腸内容物中に分泌される総IgA量には有意な差は認められなかった.したがって,病原細菌等に感染していない通常のマウスにおいてはBIMの摂取がパイエル板細胞を活性化して感染防御能を高めるが,プロバイオティクス菌体を排除する強い応答は誘導されにくいことが推察された.さらに,卵白オボアルブミン(OVA)特異的T細胞受容体トランスジェニックマウスに卵白配合飼料を摂取させて血中IgE抗体価を上昇させる実験条件において,BIMの経口摂取は血中IgE抗体価の上昇を抑制し,脾臓細胞におけるIFN-γ産生を亢進させたことから,BIMには全身免疫系にはTh1型の免疫応答を誘導し,食品アレルギーの発症を予防する可能性が示唆された.したがって,BIMには抗感染,抗アレルギーのいずれに対しても機能する可能性が期待される.

研究成果

• [雑誌論文] T-cell receptor antagonist modifies cytokine secretion profile of naive CD4(+) T cells and their differentiation into type-1 and type-2 helper T cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Takato-Kaji R, Totsuka M, Ise W, Nishikawa M, Hachimura S, Kaminogawa S
  • 雑誌名: Immunology Letters 96(1) ページ: 39-45
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Ca^<2+> signaling down-regulates TGF-beta 1 gene expression in CD4^+ T cells. (2005)
  • 著者名/発表者名: Kohyama M, Yasogi Y, Nakano N, Ise W, Kaminogawa S, Hozumi N
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 327(2) ページ: 494-499
• [雑誌論文] Establishment and analysis of germfree T cell receptor transgenic mice. (2004)
  • 著者名/発表者名: Fujioka M, Hachimura S, Hosono A, Nakamura R, Hirayama K, Itoh K, Kaminogawa S
  • 雑誌名: Animal Cell Technology : Basic & Applied Aspects 13 ページ: 243-247
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Candida albicans and Saccharomyces cerevisiae induce interleukin-8 production from intestinal epithelial-like Caco-2 cells in the presence of butyric acid. (2004)
  • 著者名/発表者名: Saegusa S, Totsuka M, Kaminogawa S, Hosol T
  • 雑誌名: FEMS Immunology and Medical Microbiology 41(3) ページ: 227-235
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Oral administration of food antigen induces T cell mediated intestinal inflammation : A model using TCR-transgenic mice (2004)
  • 著者名/発表者名: Kikuchi A, Nakajima-Adach H, Ebihara A, Takahashi Y, Hosono A, Itoh K, Hachimura S, Kaminogawa S
  • 雑誌名: Biofactors 21 ページ: 159-162
• [雑誌論文] Nondestructive observation of bovine milk by NMR spectroscopy : Analysis of existing states of compounds and detection of new compounds. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hu FY, Furihata K, Ito-Ishida M, Kaminogawa S. Tanokura M
  • 雑誌名: Journal of Agricultural and Food Chemistry 52(16) ページ: 4969-4974
• [雑誌論文] CD4(-)c-kit(-)CD3 epsilon-IL-2R alpha(+) Peyer's patch cells are novel cell subset which secrete IL-5 in response to IL-2 : implications for their role in IgA production. (2004)
  • 著者名/発表者名: Kuraoka M, Hashiguchi M, Hachimura S, Kaminogawa S
  • 雑誌名: European Journal of Immunology 34(7) ページ: 1920-1929
• [雑誌論文] Vaccination with an immunodominant peptide of bovine induces type II collagen induces an anti-TCR response, and modulates the onset and severity of collagen-induced arthritis. (2004)
  • 著者名/発表者名: Honda A, Ametani A, Matsumoto T, Iwaya A, Kano H, Hachimura S, Ohkawa K, Kaminogawa S, Suzuki K, Sercarz EE, Kumar V
  • 雑誌名: International Immunology 16(5) ページ: 737-745
• [雑誌論文] Senescence-associated decline of lymphocyte migration in gut-associated lymphoid tissues of rat small intestine. (2004)
  • 著者名/発表者名: Ogino T, Miura S, Komoto S, Hara Y, Hokari R, Tsuzuki Y, Watanabe C, Koseki S, Nagata H, Hachimura S, Kaminogawa S, Ishii H
  • 雑誌名: Mechanisms of Aging and development 125(3) ページ: 191-199