低出生体重児における腸管粘膜バリア機能の改善に向けての検討

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 17K10192
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 清水 俊明 順天堂大学, 医学部, 教授 (30260889)
• 研究分担者: 東海林 宏道 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (30365621) ; 大塚 宜一 順天堂大学, 医学部, 客員准教授 (90338335)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: バリア機能 / 腸管粘膜 / プロバイオティクス / 低出生体重児 / 脂肪酸 / 腸内細菌

研究実績の概要

Bifidobacterium longumおよびbreve、Lactobacillus reuteriおよびbrevisをMRS Brothにて37℃で2日間培養したのち、1000×g　4℃で1分間遠心分離し、沈殿物をDMEM培地にて37℃で一晩培養した。その後13.300×g　4℃で10分間遠心分離した後、沈殿物をフィルター上でろ過させて、それぞれのconditioned mediumu（CM）を4℃で保存した。
ヒト腸管粘膜T84細胞の培養を行い、Confluent状態、Pre-confluent状態（confluentに達する1-2日前）、Growing状態（数日前）の3種類の状態でprobioticsの添加実験を行った。次にtiget-junction機能への影響を検討するために、tight-junction蛋白であるTJP1、CLDN1、OCLN、CLDN3のmRNA発現量をリアルタイムPCRにて測定した。
結果は、Confluent状態に比し、Pre-confluentおよびGrowingの状態では有意にTJP1、CLEN1およびOCLNの発現が低下していた。次にPre-confluent状態のT84培養細胞にBifidobacteriu CMを添加するとTJP1、CLDN1およびOCLNの発現が増加し、特にCLDN3の増加が著明であった。さらにその発現の増加はTJP1においてCMの濃度依存性を増加した。
母乳栄養が低出生体重児の重症感染症やNECの予防に有効であることは臨床上経験されることであり、その機序として母乳成分による抗菌作用や免疫賦活作用、さらには腸内細菌叢に及ぼす影響などが知られている。本研究の結果を踏まえて、低出生体重児特に極低出生体重児に対する理想的な栄養法ならびにプロバイオティクス投与法を実行することで、順調な栄養摂取のみならず、致死的にもなり得る疾病の予防や後の合併症の予防にもつながると考える。

研究成果

• [雑誌論文] IGF1 gene is epigenetically activated in preterm infants with intrauterine growth restriction (2020)
  • 著者名/発表者名: Kantake Masato、Ikeda Naho、Nakaoka Hirofumi、Ohkawa Natsuki、Tanaka Toshitaka、Miyabayashi Kazuki、Shoji Hiromichi、Shimizu Toshiaki
  • 雑誌名: Clinical Epigenetics 巻: 12 ページ: 108
  • DOI: 10.1186/s13148-020-00901-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Policy statement of enteral nutrition for preterm and very low birthweight infants. (2020)
  • 著者名/発表者名: Mizuno K, Shimizu T, Ida S, Ito S, Inokuchi M, Ohura T, Okumura A, Kawai M, Kikuchi T, Sakurai M, Sugihara S, Suzuki M, Takitani K, Tanaka D, Mushiake S, Yoshiike N, Kodama H, Okada K, Tsutsumi C, Hara M, Hanawa Y, Kawakami K, Inomata H, Oguni T, Bito Y, Uchida K, Sugiyama A.
  • 雑誌名: Pediatr Int 巻: 62 ページ: 124-127.
  • DOI: 10.1111/ped.14067.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Choline-related metabolites influenced by feeding patterns in preterm and term infants (2020)
  • 著者名/発表者名: Shoji H, Taka H, Kaga N, Ikeda N, Hisata K, Miura Y, Shimizu T.
  • 雑誌名: J Matern Fetal Neonatal Med 巻: 33 ページ: 230-235.
  • DOI: 10.1080/14767058.2018.1488165.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Intrauterine growth restriction affects z-scores of anthropometric parameters during the first 6 years in very low-birth-weight-children born at less than 30 weeks of gestation. (2020)
  • 著者名/発表者名: Shoji H, Watanabe A, Awaji A, Ikeda N, Hosozawa M, Ohkawa N, Nishizaki N, Hisata
  • 雑誌名: J Dev Orig Health Dis 巻: 11 ページ: 44-48.
  • DOI: 10.1017/S2040174419000369.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Epidemiology of methicillin-resistant Staphylococcus aureus in a Japanese neonatal intensive care unit (2020)
  • 著者名/発表者名: Tsujiwaki A, Hisata K, Tohyama Y, Matsunaga N, Uehara Y, Sasaki T, Hiramatsu K, Shimizu T.
  • 雑誌名: Pediatr Int 巻: 62 ページ: 811-919.
  • DOI: 10.1111/ped.14241.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Colonization of Supplemented Bifidobacterium breve M-16V in Low Birth Weight Infants and Its Effects on Their Gut Microbiota Weeks Post-administration (2020)
  • 著者名/発表者名: Horigome A, Hisata K, Odamaki T, Iwabuchi N, Xiao JZ, Shimizu T.
  • 雑誌名: Front Microbiol 巻: 12 ページ: 610080.
  • DOI: 10.3389/fmicb.2021.610080.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] The prophylactic antimicrobial therapy criteria for very-low-birth-weight infants promote appropriate antimicrobial therapy. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kasai Y, Hisata K, Toyama Y, Nakano S, Igarashi N, Matsunaga N, Okawa N, Nishizaki N, Komatsu M, Kantake M, Obinata K, Shimizu T.
  • 学会等名: Virtual meeting of The European Society for Paediatric Infectious Diseases.
  • 国際学会
• [学会発表] 大腸菌性髄膜炎を反復した乳児例における腸内細菌叢の経時的検討. (2020)
  • 著者名/発表者名: 新妻隆広，大日方薫，清水俊明.
  • 学会等名: 第47回日本小児栄養消化器肝臓学会
• [学会発表] 生後1ヵ月児における尿中レジスチン排泄に関する検討. (2020)
  • 著者名/発表者名: 粟田健太郎, 東海林宏道, 池田奈帆, 大川夏紀, 寒竹正人, 清水俊明.
  • 学会等名: 第123回日本小児科学会学術集会
• [学会発表] 関連3施設における極低出生体重児の遅発型敗血症の傾向. (2020)
  • 著者名/発表者名: 笠井悠里葉，久田研，遠山雄大，中野沙季，五十嵐成，大川夏紀，西﨑直人，小松充孝，寒竹正人，大日方薫，清水俊明.
  • 学会等名: 第52回日本小児感染症学会総会・学術集会
• [備考] 大腸最前線 小さく生まれた赤ちゃんの命の支え ビフィズス菌の直接投与で.
  • URL: https://www.asahi.com/relife/article/13859021.