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2022 年度 実施状況報告書

Dysbiosisの改善による生活習慣病の発症予防効果の検証

研究課題

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, 大学院医学研究科, 先任准教授 (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 – 2024-03-31
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。
結果は、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。次に、FGR群とコントロール群各5匹ずつ、生後2週から11週まで毎週便検体を採取し腸内細菌叢の解析を行った。FGR群の2週目(離乳前)でEntrerobacteriaceaeが優位で、コントロール群でVerrucomicrobia(Akkermancia)が優位だった。Prevotella属はコントロール群で、ParabacteroidesはFGR群で期間を通して有意に占有率が高かった。さらに盲腸内の酢酸濃度はFGR群で有意に低下しており、酪酸濃度が有意に上昇していた。

現在までの達成度 (区分)
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、残りの腸内細菌叢および短鎖脂肪酸の検討を行うに当たり、COVID-19の影響も少なくなってきたことから、大学院生に密に指導を行いながら研究を進めていく。

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、上記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

    (6件)

すべて 2023 2022

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 オープンアクセス 6件)

  • [雑誌論文] Mammals sustain amino acid homochirality against chiral conversion by symbiotic microbes2023

    • 著者名/発表者名
      Gonda Yusuke、Matsuda Akina、Adachi Kenichiro、Ishii Chiharu、Suzuki Masataka、Osaki Akina、Mita Masashi、Nishizaki Naoto、Ohtomo Yoshiyuki、Shimizu Toshiaki、Yasui Masato、Hamase Kenji、Sasabe Jumpei
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 120 ページ: 1402-1409

    • DOI

      10.1073/pnas.2300817120

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of fetal growth restriction on postnatal gut microbiota in a rat model2023

    • 著者名/発表者名
      Arai Yoshiteru、Shoji Hiromichi、Santosa Irena、Awata Kentaro、Tokita Kazuhide、Shimizu Toshiaki
    • 雑誌名

      Journal of Pediatric Gastroenterology & Nutrition

      巻: Publish Ahead of Print ページ: -

    • DOI

      10.1097/MPG.0000000000003805

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Associations between size at birth and size at 6 years among preterm infants: a retrospective cohort study2022

    • 著者名/発表者名
      Awata Kentaro、Shoji Hiromichi、Santosa Irena、Ikeda Naho、Murano Yayoi、Ohkawa Natsuki、Nishizaki Naoto、Hisata Ken、Kantake Masato、Obinata Kaoru、Shimizu Toshiaki
    • 雑誌名

      Pediatrics International

      巻: 64 ページ: 14844

    • DOI

      10.1111/ped.14844

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characteristics and antimicrobial choice of pediatric bacterial enteritis in the Kanto region of Japan: A multicenter retrospective observational study2022

    • 著者名/発表者名
      Kasai Yuriha、Komatsu Mitsutaka、Toyama Yudai、Nakano Saki、Hisata Ken、Niizuma Takahiro、Obinata Kaoru、Shimizu Toshiaki
    • 雑誌名

      Journal of Infection and Chemotherapy

      巻: 28 ページ: 723~728

    • DOI

      10.1016/j.jiac.2021.08.022

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Growth Trajectories during the First 6 Years in Survivors Born at Less Than 25 Weeks of Gestation Compared with Those between 25 and 29 Weeks2022

    • 著者名/発表者名
      Shoji Hiromichi、Murano Yayoi、Nojiri Shuko、Arai Yoshiteru、Awata Kentaro、Ikeda Naho、Ohkawa Natsuki、Nishizaki Naoto、Suganuma Hiroki、Hisata Ken、Kantake Masato、Obinata Kaoru、Shimizu Toshiaki
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Medicine

      巻: 11 ページ: 1418~1418

    • DOI

      10.3390/jcm11051418

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular epidemiology of meticillin-susceptible Staphylococcus aureus in the neonatal intensive care unit2022

    • 著者名/発表者名
      Toyama Y.、Hisata K.、Kasai Y.、Nakano S.、Komatsu M.、Shimizu T.
    • 雑誌名

      Journal of Hospital Infection

      巻: 129 ページ: 75~81

    • DOI

      10.1016/j.jhin.2022.07.026

    • 査読あり / オープンアクセス

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公開日: 2023-12-25  

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