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近年、腸内細菌由来のOMVが宿主免疫系の成熟に関与することや、病原細菌由来のOMVが感染や炎症を促進させることが明らかにされつつある。腸内細菌由来OMVが生理的・病理的な役割を有するものと考えられるが、腸管からの侵入経路や慢性炎症・代謝性疾患等との関係については不明である。本研究課題では、グラム陰性細菌が放出する膜小胞OMVの生理的・病理的な役割の解明を目指し、大腸菌由来OMVの生体内への侵入経路、体内動態、標的組織を同定すること、大腸菌由来OMVがアルツハイマー病モデルマウスの病態の発症や進行に及ぼす影響を明らかにすることを目的とした。アルツハイマー病モデルマウスの解析を行った結果、コントロールマウスと比較しても認知機能の低下が観察されず、大腸菌由来OMVの影響を評価する実験系を構築することができなかった。一方、本研究では、抗LPS抗体を用いたサンドウィッチELISAにより、大腸菌由来OMVを検出することができた。さらなる改良・最適化により血液中OMVが測定可能になることが期待される。また、マウスの体内に投与した大腸菌由来OMVは肝臓のKupffer細胞に作用する可能性示された。さらに、大腸菌由来OMVの表面に存在するLPSは、ミエロイド系細胞からの細胞外小胞の放出を促進し、血中の細胞外小胞を増加させることが明らかとなった。生体内に侵入した大腸菌由来OMVは表面のLPSを介して、ミエロイド系細胞を刺激し、血液中の細胞外小胞を増加させることで炎症反応に関与する可能性が考えられた。
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