Dysbiosisの改善による生活習慣病の発症予防効果の検証

2020 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 20K08194
• 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): 2020-04-01 – 2023-03-31
• キーワード: 生活習慣病 / dysbiosis / 低出生体重児 / DOHaD説 / 腸内細菌

研究実績の概要

本研究では、培養細胞実験および動物実験を行い、dysbiosisと将来の生活習慣病の発症との関係を明らかにし、DOHaD説で説明される生活習慣病の発症予防のための有効な介入方法について検証を行っていく。
妊娠したSpranque-Dawleyラットを妊娠初日から出産まで低蛋白餌（蛋白質7％、カロリーは通常餌と同等）で飼育した群（FGR群）と通常餌（蛋白20%）で飼育した群（コントロール群）に分け胎児発育不全モデルを作製した。両群の糞便を生後6週から11週まで毎週サンプリングし、便中細菌の解析を行い比較検討した。糞便は-80℃で保管し、DNA抽出後次世代シーケンサーにて解析を行った。
・腸内細菌叢全体のバランスを主座標分析で評価すると、FGR群とコントロール群とで菌叢に違いが認められた。
・両群間で有意差のある菌群をLEfSeにて解析すると、目、科、属レベルで違いが認められた（IUGR群ではClostridialesやRuminococcusが優位であり、コントロール群ではLactobacillusやPeptococcaceaeが優位を示した）。
・多様性（alpha-diversity）に関しては両群間で有意差を認めなかった。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

COVID-19の影響で、実験助手ならびに大学院生の実験活動に多少制限がかかったことにより、若干の遅れを生じている。

今後の研究の推進方策

①抗菌薬投与によるdysbiosisラットモデルの確立
②T84培養細胞を用いたmetabolic endotoxemia予防効果の検討
上記に関して、研究助手や大学院生と頻回にmeetingを行い研究の推進を図っていく。

次年度使用額が生じた理由

COVID-19の影響により研究が遅れたため次年度使用が生じた。今期は、8の今後の研究推進方策を実践して前年度分を有効に使用していく。

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 M, Ikeda N, Nakaoka H, Ohkawa N, Tanaka T, Miyabayashi K, Shoji H, Shimizu T.
  • 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: Pediatrics International 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 K, Kantake M, Obinata K, Shimizu T.
  • 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] <連載> 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.