家畜腸管パイエル板モデル培養系によるイムノバイオティック機構の解明とその応用戦略

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21380164
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 畜産学・草地学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 北澤 春樹 東北大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (10204885)
• 研究分担者: 齋藤 忠夫 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00118358) ; 麻生 久 東北大学, 大学院・農学研究科, 教授 (50241625) ; 川井 泰 東北大学, 大学院・農学研究科, 助教 (00261496)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: イムノバイオティクス / 家畜 / ブタ / ウシ / 免疫 / 腸管上皮 / 腸管パイエル板 / 飼料

研究概要

本研究は、世界に先駆けて樹立した家畜腸管上皮細胞株を用い、家畜対応型の的確なイムノバイオティクス選抜評価系の構築を進め、その実用性を検討した。その結果、ブタおよびウシ対応型の抗炎症性や抗ウイルス免疫性のイムノバイオティック評価系が確立でき、ブタにおけるインビボ試験により、その有用性が検証できた。本研究成果は、薬剤に頼らない家畜の健全育成技術の向上と関連産業の飛躍的発展に大きく貢献する。

研究成果

• [雑誌論文] Advanced application of porcine intestinal epithelial cells for the selection of immunobiotics modulating toll-like receptor 3-mediated inflammation (2012)
  • 著者名/発表者名: Hosoya, S., J. Villena, E. Chiba, T. Shimazu, Y. Suda, H. Aso, T. Saito, H. Kitazawa
  • 雑誌名: J. Microbiol. Immunol. Infect
  • 査読あり
• [雑誌論文] A newly established bovine intestinal epithelial cell line is effective for in vitro screening of potential antiviral immunobiotic microorganisms for cattle (2012)
  • 著者名/発表者名: Chiba, E., J. Villena, S. Hosoya, N. Takanashi, T. Shimazu, H. Aso, M. Tohno, Y. Suda, Y. Kawai, T. Saito, K. Miyazawa, F. He, H. Kitazawa.
  • 雑誌名: Res. Vet. Sci
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunobiotic Lactobacillus jensenii elicit anti-inflammatory activity in porcine intestinal epithelial cells by modulating negative regulators of the toll-like receptor signaling pathway (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimazu, T., J. Villena, M. Tohno, H. Fujie , S. Hosoya, T. Shimosato, H. Aso, Y. Suda, Y. Kawai, T. Saito, S. Makino, S. Ikegami, H. Itoh, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Infect. Immun. 巻: 80 ページ: 276-288
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunobiotic lactic acid bacteria beneficially regulate immune response triggered by poly(I : C)in porcine intestinal epithelial cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Hosoya, S., J. Villena, T. Shimazu, M. Tohno, H. Fujie, E. Chiba, T. Shimosato, H. Aso, Y. Suda, Y. Kawai, T, Saito, S. Alvarez, S. Ikegami, H. Itoh, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Vet. Res 巻: 42(111) ページ: 1-13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Toll-like receptor-2 activating bifidobacteria strains differentially regulate inflammatory cytokines in porcine intestinal epithelial cell culture system : finding new anti-inflammatory immunobiotics (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujie, H., J. Villena, M. Tohno, K. Morie, T. Shimazu, H. Aso, Y. Suda, T. Shimosato, N. Iwabuchi, J. Z. Xiao, T. Yaeshima, K. Iwatsuki, T. Saito, M. Numasaki, H. Kitazawa
  • 雑誌名: FEMS Immunol. Med. Microbiol 巻: 63 ページ: 129-139
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunobiotic Lactobacillus strains augment NLRP3 expression in newborn and adult porcine gut-associated lymphoid tissues (2011)
  • 著者名/発表者名: Tohno, M., T. Shimosato, H. Aso, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Vet. Immunol. Immunopathol 巻: 144 ページ: 410-416
  • 査読あり
• [雑誌論文] Molecular cloning, tissue expression, and subcellular localization of porcine peptidoglycan recognition proteins 3 and 4 (2011)
  • 著者名/発表者名: Ueda, W., M. Tohno, T. Shimazu, H. Fujie, H. Aso, Y. Kawai, M. Numasaki, T. Saito, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Vet. Immunol. Immunopathol 巻: 143 ページ: 148-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] 豚腸内感染症を制御するイムノバイオティクスおよびイムノジェニクスの探索 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北澤
  • 雑誌名: 動物疾病と腸内細菌シリーズ 巻: 6 ページ: 1-5
• [雑誌論文] Cytokeratin 18 is a specific marker of bovine intestinal microfold (M)cell (2011)
  • 著者名/発表者名: Hondo, T., T. Kanaya, I. Takakura, H. Watanabe, Y. Takahashi, Y. Nagasawa, S. Terada, S. Ohwada, K. Watanabe, H. Kitazawa, M. Rose, T. Yamaguchi, H. Aso
  • 雑誌名: Am. J. Physiol-Gastrointestinal and Liver Physiology 巻: 300 ページ: G442-G453
  • 査読あり
• [雑誌論文] 安全な持続的家畜生産のためのイムノバイオティック革命 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北澤、須田、麻生
  • 雑誌名: 日本家畜臨床感染症研究会誌 巻: 5 ページ: 79-83
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Immunobiotic Evaluation System for Functional Foods and Feeds (2010)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa, H., M. Tohno, T. Shimosato, Y. Suda and H. Aso
  • 雑誌名: Proceedings of the 14th AAAP Animal Science Congress, Pingtung, Taiwan, ROC, Aug 巻: Vol.1 ページ: 23-27
• [雑誌論文] Characterization of newly established bovine intestinal epithelial cell line (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyazawa K., T. Hondo, T. Kanaya, S. Tanaka, I. Takakura, W. Itani, M. T. Rose, H. Kitazawa, T. Yamaguchi, H. Aso
  • 雑誌名: Histochem. Cell Biol 巻: 133 ページ: 125-134
  • 査読あり
• [雑誌論文] Immunomodulation in gut-associated lymphoid tissue of neonatal chicks by immunobiotic diets. Poultry Sci (2009)
  • 著者名/発表者名: Sato, K., K. Takahashi, M. Tohno, Y. Miura, S. Ikegami, H. Kitazawa
  • 巻: 88
  • ページ: 2532-2538
  • 査読あり
• [雑誌論文] Identification of a potent immunostimulatory oligodeoxynucleotide from the Streptococcus thermophilus lacZ (2009)
  • 著者名/発表者名: Shimosato, T., M. Tohno, T. Sato, J. Nishimura, Y. Kawai, T. Saito, H. Kitazawa
  • 雑誌名: Anim. Sci. J 巻: 80 ページ: 597-604
  • 査読あり
• [雑誌論文] パターン認識受容体を介するイムノバイオティクスの腸管免疫調節機構 (2009)
  • 著者名/発表者名: 遠野、北澤
  • 雑誌名: 栄養生理研究会報 巻: 53 ページ: 19-33
  • 査読あり
• [学会発表] ウシ対応型イムノバイオティクスの腸管炎症調節機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高梨、麻生、須田、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第115回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120328-30
• [学会発表] ブタ対応型イムノバイオティクスの腸管モデル共培養系による抗ウイルス性免疫評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 千葉、麻生、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第115回大会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120328-30
• [学会発表] ウシ腸管上皮(BIE)細胞による抗炎症性イムノバイオティクスの選抜・評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本食品免疫学会第7回学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20111018-19
• [学会発表] ウシ腸管上皮細胞によるイムノバイオティクスの抗ウイルス性免疫評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 千葉、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本食品免疫学会第7回学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20111018-19
• [学会発表] ウシ対応型の抗炎症性イムノバイオティックスの選抜・評価 (2011)
  • 著者名/発表者名: 村田、麻生、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第114回大会
  • 発表場所: 十和田
  • 年月日: 20110826-27
• [学会発表] ウシ腸管上皮細胞による抗ウイルス性イムノバイオティクスの評価系構築 (2011)
  • 著者名/発表者名: 千葉、麻生、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第114回大会
  • 発表場所: 十和田
  • 年月日: 20110826-27
• [学会発表] 腸管免疫系におけるイムノバイオティック乳酸菌によるNLRP3受容体の発現増強 (2011)
  • 著者名/発表者名: 遠野、麻生、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第114回大会
  • 発表場所: 十和田
  • 年月日: 20110826-27
• [学会発表] Toll-like receptor-2 activating Bifidobacteria strains regulate inflammatory response in porcine intestinal epithelial cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Fujie, H., H. Aso, Y. Suda, Y. Kawai, T. Saito, H. Kitazawa, et al.
  • 学会等名: FEMS
  • 発表場所: ジュネーブ、スイス
  • 年月日: 20110626-30
• [学会発表] Toll-like receptor 4 recognizes extracellular polysaccharide from Lactococcus lactis subsp (2011)
  • 著者名/発表者名: Tohno.M., H. Aso, H. Kitazawa, et al
  • 学会等名: cremoris, FEMS
  • 発表場所: ジュネーブ、スイス
  • 年月日: 20110626-30
• [学会発表] 抗菌剤に頼らない「イムノバオテック飼料添加物」の開発戦略 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北澤
  • 学会等名: シンポジウム「家畜衛生等技術のこれから～民間の力を生かして～」
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2011-12-19
• [学会発表] 安全な持続的家畜生産のためのイムノバイオティック革命 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北澤
  • 学会等名: 第5回日本家畜臨床感染症研究会総会・学術集会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20101210-11
• [学会発表] Development of Immunobiotic Evaluation System for Functional Foods and Feeds (2010)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa, H., H. Aso, et al
  • 学会等名: The 14th Animal Science Congress of the Asian-Australasian Association of Animal Production Science, Pingtung
  • 発表場所: Taiwan
  • 年月日: 20100823-27
• [学会発表] Immunobiotics as antimicrobial alternatives increase productivity in swine (2010)
  • 著者名/発表者名: Suda, Y., J. Villena, H. Kitazawa, et al
  • 学会等名: The 14th Animal Science Congress of the Asian-Australasian Association of Animal Production Science, Pingtung
  • 発表場所: Taiwan
  • 年月日: 20100823-27
• [学会発表] Evaluation of anti-inflammatory immunobiotics in porcine intestinal epithelial cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Kitazawa, H. H. Aso, et al
  • 学会等名: International Scientific Conference on Probiotics and Prebiotics-IPC2010
  • 発表場所: コシチェ、スロバキア
  • 年月日: 20100614-18
• [学会発表] Effect of immunobiotics on the immune performance and productivity of pigs (2010)
  • 著者名/発表者名: Suda, Y., J. Villena, H. Aso, H. Kitazawa, et al
  • 学会等名: International Scientific Conference on Probiotics and Prebiotics-IPC2010
  • 発表場所: コシチェ、スロバキア
  • 年月日: 20100614-18
• [学会発表] 腸管上皮細胞による抗ウイルス性イムノバイオティクスの選抜・評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 細矢、麻生、川井、齋藤、北澤ら
  • 学会等名: 日本食品免疫学会第6回学術大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100601-02
• [学会発表] PIE細胞による抗ウイルス性イムノバイオティクスの評価系構築 (2010)
  • 著者名/発表者名: 細矢、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第112回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100328-30
• [学会発表] ウシ対応型の抗炎症性イムノバイオティック評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高梨、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第112回大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100328-30
• [学会発表] 腸管免疫能を強化するイムノバイオティック飼料添加物の開発 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北澤
  • 学会等名: シンポジウム"飼料添加物をめぐる最新動向"
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-12-08
• [学会発表] イムノジェニクスとしてのオリゴヌクレオチド構造と免疫機能性 (2010)
  • 著者名/発表者名: 北澤、下里
  • 学会等名: 日本食品免疫学会第3回シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2010-01-18
• [学会発表] ブタ腸管上皮(PIE)細胞株によるイムノバイオティック飼料素材の抗炎症性評価 (2009)
  • 著者名/発表者名: 細矢、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第111回大会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 20090928-29
• [学会発表] ウシ腸管上皮(BIE)細胞株によるイムノバイオティック評価系構築 (2009)
  • 著者名/発表者名: 高梨、北澤ら
  • 学会等名: 日本畜産学会第111回大会
  • 発表場所: 那覇
  • 年月日: 20090928-29
• [学会発表] Regulation of inflammatory response by immunobiotics in swine intestinal epithelial cells via MKP-1 (2009)
  • 著者名/発表者名: Shimazu, T., H. Kitazawa, et al
  • 学会等名: The 9th World Congress on Inflammation
  • 発表場所: Tokyo
  • 年月日: 20090706-10
• [図書] Probiotics : Sources, Types and Health Benefits. Nova Science Publishers, Inc. (2012)
  • 著者名/発表者名: Villena, J., H. Aso, S. Alvarez, H. Kitazawa
  • 出版者: (in press)
• [図書] 食品免疫・アレルギーの事典 (2011)
  • 著者名/発表者名: 北澤
  • 総ページ数: 416-426
  • 出版者: 朝倉書店
• [図書] 乳酸菌とビフィズス菌のサイエンス (2010)
  • 著者名/発表者名: 遠野、北澤
  • 総ページ数: 353-360
  • 出版者: 京都大学学術出版会
• [図書] Modulation of innate immunity by lactic acid bacteria, impact on host response to infections (2009)
  • 著者名/発表者名: Alvarez, S., J. Villena, M. Tohno, S. Salva, H. Kitazawa
  • 総ページ数: 87-126
  • 出版者: Curr. Res. in Immunology
• [産業財産権] 腸管免疫の抑制剤のスクリーニング方法 (2010)
  • 発明者名: 北澤ら
  • 権利者名: (株)明治、東北大学
  • 産業財産権番号: 特願、2010-124889
  • 出願年月日: 2010-05-31