腸内細菌由来の代謝分子を起点とした抗腫瘍免疫増強の解析

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19K07607
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分49070:免疫学関連
• 研究機関: 静岡県立大学 (2020-2021); 大阪大学 (2019)
• 研究代表者: 梅本 英司 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (90452440)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 粘膜免疫 / 代謝分子 / GPCR

研究成果の概要

腸内細菌由来の代謝分子ピルビン酸および乳酸は、小腸CX3CR1+貪食細胞上のG蛋白質共役型受容体GPR31に結合し、その樹状突起伸長を促進する。GPR31欠損マウスに大腸癌細胞株を接種したところ、腫瘍形成の増大傾向が認められた。そこで、腸管における制御性T細胞（Treg）を解析したところ、GPR31の欠損により小腸RORgt+ Tregの減少が認められた。さらに、ピルビン酸の経口投与はGPR31依存的に経口免疫寛容を増強した。すなわち、ピルビン酸-GPR31シグナルは腸管恒常性維持に重要な役割を果たすと考えられた。腫瘍免疫におけるGPR31シグナルの詳細な役割については更なる解析が必要である。

自由記述の分野

免疫学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により、腸内細菌由来の代謝産物であるピルビン酸が、小腸貪食細胞上のG蛋白質共役型受容体GPR31に結合することで制御性T細胞サブセットを誘導し、経口免疫寛容を促進することが明らかになった。すなわち、ピルビン酸・乳酸―GPR31シグナルは腸管恒常性維持に重要な役割を果たすと考えられる。経口免疫寛容は食物アレルギーの成立に重要な役割持つことから、本研究の成果は将来的に食物アレルギーの予防や治療に応用できる可能性がある。