バイオインフォマティクスによるウイルス性心筋炎予後判定・治療に寄与する分子の同定

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K08569
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 尾村 誠一 近畿大学, 医学部, 講師 (80462480)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: タイラーウイルス感染 / 心筋炎 / 腸内細菌叢 / クルクミン化合物 / 実験的自己免疫性脳脊髄炎 / 血小板

研究実績の概要

2021年度は、これまでのタイラーウイルス感染モデルを用いた研究成果を論文としてまとめた（尾村ら，Pharma medica，2021）。また、ポリフェノールの一つであるクルクミンが抗炎症作用を持つことから、タイラーウイルス感染と同様に炎症性疾患モデルとして用いられる実験的自己免疫性脳脊髄炎モデルに対してクルクミン化合物 (Curcumin β-D-Glucuronide、CMG) を投与し、その作用について検討したところ、神経炎症に対して効果が見られた。また、糞便、回腸内容物、回腸粘膜中の腸内細菌叢について16S rRNAシーケンシングを行い、得られたデータを用いて主成分分析を行うと、回腸内容物中の細菌叢データは病態と相関が見られたが、糞便の細菌叢は相関が見られなかった。また、個々の細菌の変化と病態との相関をみると、糞便中ではRuminococcus bromiiやBlautia (Ruminococcus) gnavusが病態との相関を示し、回腸内容物中ではTuricibacter属菌や Alistipes finegoldii、回腸粘膜中ではBurkholderia属菌やAzoarcus属菌が病態との相関を示した。これらのことから、CMGは腸内細菌叢の変化を介して炎症性疾患を抑制すると考えられ、今後心筋炎モデルへの効果を検討する。
さらに、タイラーウイルス感染心筋炎モデルの血液を用いたトランスクリプトーム解析において、血小板関連遺伝子の発現量増加が見られたことから、血小板の役割を明らかにするため、抗血小板抗体を用いた血小板を枯渇させ、その影響を検討する研究を進めている。

研究成果

• [国際共同研究] Brunel University London(英国)
  • 国名: 英国
  • 外国機関名: Brunel University London
• [雑誌論文] Curdlan, a Microbial β-Glucan, Has Contrasting Effects on Autoimmune and Viral Models of Multiple Sclerosis (2022)
  • 著者名/発表者名: Sato Fumitaka、Nakamura Yumina、Katsuki Aoshi、Khadka Sundar、Ahmad Ijaz、Omura Seiichi、Martinez Nicholas E.、Tsunoda Ikuo
  • 雑誌名: Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 巻: 12 ページ: 805302
  • DOI: 10.3389/fcimb.2022.805302
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Curcumin β-D-Glucuronide Modulates an Autoimmune Model of Multiple Sclerosis with Altered Gut Microbiota in the Ileum and Feces (2021)
  • 著者名/発表者名: Khadka Sundar、Omura Seiichi、Sato Fumitaka、Nishio Kazuto、Kakeya Hideaki、Tsunoda Ikuo
  • 雑誌名: Frontiers in Cellular and Infection Microbiology 巻: 11 ページ: 772962
  • DOI: 10.3389/fcimb.2021.772962
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 連載 Medical Scope 多発性硬化症の成因研究最前線 ～多発性硬化症のタイラーウイルスモデルは神経炎症と心筋炎を誘導する～ (2021)
  • 著者名/発表者名: 尾村 誠一、角田 郁生
  • 雑誌名: Pharma Medica 巻: 39 ページ: 67～71
  • DOI: 10.34449/J0001.39.08_0067-0071
  • 査読あり
• [学会発表] Curcumin monoglucuronide (CMG) treatment alters the gut microbiota, regulating an autoimmune model for multiple sclerosis (2021)
  • 著者名/発表者名: Omura S, Khadka S, Sato F, Nakamura Y, Nishio K, Kakeya H, Tsunoda I
  • 学会等名: 2021 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies (PACIFICHEM 2021). The 2nd International Symposium on Chemical Communication (ISCC2021)
  • 国際学会
• [学会発表] Distinct bacteria in the gut associate with IgA levels in the central nervous system in picornavirus-induced acute and chronic myelitis models (2021)
  • 著者名/発表者名: Sato F, Omura S, Park A-M, Khadka S, Nakamura Y, Katsuki A, Nishio K, Gavins FNE, Tsunoda I
  • 学会等名: 第68回日本ウイルス学会学術集会
• [学会発表] Anti-glycolipid antibodies are associated with clinical courses of four autoimmune and viral models for multiple sclerosis (2021)
  • 著者名/発表者名: Nakamura Y, Park A-M, Sato F, Kuwahara M, Khadka S, Omura S, Ahmad I, Kusunoki S, Tsunoda I
  • 学会等名: 第44回日本分子生物学会年会
• [学会発表] Curcumin monoglucuronide (CMG) suppresses autoimmune model of multiple sclerosis via altered gut microbiota (2021)
  • 著者名/発表者名: Khadka S, Omura S, Sato F, Nishio K, Kakeya H, Tsunoda I
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [学会発表] Potential roles of IgA in the central nervous system in a viral model of multiple sclerosis (2021)
  • 著者名/発表者名: Sato F, Omura S, Park A-M, Khadka S, Nishio K, Nakamura Y, Katsuki A, Nishio K, Gavins FNE, Tsunoda I
  • 学会等名: 第50回日本免疫学会学術集会
• [備考] 近畿大学医学部微生物学講座
  • URL: https://www.med.kindai.ac.jp/microbio/nihongo.html
• [備考] Researchmap
  • URL: https://researchmap.jp/somura/