ブタ健全育成に貢献する抗菌剤代替イムノバイオティクスの応用基盤研究

2023 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22KF0033
• 配分区分: 基金
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 北澤 春樹 東北大学, 農学研究科, 教授 (10204885)
• 研究分担者: SAHA SUDEB 東北大学, 農学研究科, 外国人特別研究員
• 研究期間 (年度): 2023-03-08 – 2024-03-31
• キーワード: ブタ / イムノバイオティクス / 乳酸桿菌 / 抗病性 / 健全育成

研究実績の概要

本研究は、これまでのイムノバイオティクスに関する研究を基礎として、畜産領域におけるバイオインフォマティクスおよびメタアナリシス研究を発展的に融合させ、「イムノバイオゲノミクス」による抗病性イムノバイオティクスの詳細な分子免疫機構解明を行い、家畜健全育成技術の向上を目指す。本年度は以下の研究成果が得られた。1）抗病性に関わる候補活性因子（イムノジェニクス）について、ノックアウト株の作成に成功した。２)１）で作成したノックアウト株について、表現系の解析を行い、野生株との比較からイムノジェニクスの機能につて推定することができた。具体的には、小腸上皮細胞における接着性やマクロファージ貪食性や、抗ウイルス性免疫機能の発現に影響するものと考えられた。 ３) 子豚における野生株の投与試験により、腸内細菌の制御や抗病性免疫調節の機能が見出され、イムノジェニクスの機能性が大いに期待された。2年度に渡るインビトロからインビボに至る研究により、ブタ由来イムノバイオティクスの抗病性免疫調節機能とその活性因子の一端について解明され、薬のみに頼らない家畜の健全育成技術の飛躍的向上に向けたイムノバイオティクスの発展的利用性が大いに期待される。

研究成果

• [国際共同研究] CERELA-CONICET(アルゼンチン)
  • 国名: アルゼンチン
  • 外国機関名: CERELA-CONICET
• [国際共同研究] Sylhet Agricultural University(バングラデシュ)
  • 国名: バングラデシュ
  • 外国機関名: Sylhet Agricultural University
• [雑誌論文] In vitro evaluation of the immunomodulatory and wakame assimilation properties of Lactiplantibacillus plantarum strains from swine milk (2024)
  • 著者名/発表者名: Ohgi Ryusuke、Saha Sudeb、Zhou Binghui、Sakuma Taiga、Sakurai Mitsuki、Nakano Yuhka、Namai Fu、Ikeda-Ohtsubo Wakako、Suda Yoshihito、Nishiyama Keita、Villena Julio、Kitazawa Haruki
  • 雑誌名: Frontiers in Microbiology 巻: 15:1324999 ページ: 1～10
  • DOI: 10.3389/fmicb.2024.1324999
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Recent Advances in the Use of Probiotics to Improve Meat Quality of Small Ruminants: A Review (2023)
  • 著者名/発表者名: Saha Sudeb、Fukuyama Kohtaro、Debnath Marina、Namai Fu、Nishiyama Keita、Kitazawa Haruki
  • 雑誌名: Microorganisms 巻: 11:1652 ページ: 1～14
  • DOI: 10.3390/microorganisms11071652
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Partial Characterization and Immunomodulatory Effects of Exopolysaccharides from Streptococcus thermophilus SBC8781 during Soy Milk and Cow Milk Fermentation (2023)
  • 著者名/発表者名: Nakata Hajime、Imamura Yoshiya、Saha Sudeb、Lobo Rene Emanuel、Kitahara Shugo、Araki Shota、Tomokiyo Mikado、Namai Fu、Hiramitsu Masanori、Inoue Takashi、Nishiyama Keita、Villena Julio、Kitazawa Haruki
  • 雑誌名: Foods 巻: 12:2374 ページ: 1～15
  • DOI: 10.3390/foods12122374
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Effect of orally administered Ligilactobacillus salivarius and its CbpA mutant on TLR3-mediated intestinal immunity (2023)
  • 著者名/発表者名: Sudeb Saha, Hikari Yamamuro, Yoshiya Imamura, Mariano Elean, Leonardo Albarracin, Binghui Zhou, Fu Namai, Wakako Ikeda-Ohtsubo, Keita Nishiyama, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 学会等名: 日本畜産学会第131回大会（英語口頭発表）
• [学会発表] Isolation of immunobiotic candidates from maternal microbiota focusing on endogenous antibiotic factors (2023)
  • 著者名/発表者名: 佐久間 大河, 扇 隆介, 櫻井 美月, 中野 祐香, Saha Sude, 生井 楓, 大坪 和香, 須田 義人, 西山 啓太, 北澤 春樹
  • 学会等名: 日本畜産学会第131回大会（英語口頭発表）
• [学会発表] Characterization of “Postimmunobiotics” from porcine small intestine (2023)
  • 著者名/発表者名: Yoshiya Imamura, Hikari Yamamuro, Binghui Zhou, Sudeb Saha, Fu Namai, Keita Nishiyama, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 学会等名: ACLAB13
  • 国際学会
• [学会発表] Isolation and immunosynbiotic characterization of lactic acid bacteria from swine milk to generate a Lactobacillus library (2023)
  • 著者名/発表者名: Binghui Zhou, Ryusuke Ohgi, Taiga Sakuma, Sudeb Saha, Mitsuki Sakurai, Yuka Nakano, Fu Namai, AKM, Humayun Kober, Wakako Ikeda-Ohtsubo, Keita Nishiyama, Haruki Kitazawa
  • 学会等名: FEMS2023
  • 国際学会
• [学会発表] Immunomodulatory effects of exopolysaccharides produced by Streptococcus thermophilus SBC8781 from soy or cow milk fermentation (2023)
  • 著者名/発表者名: Hajime Nakata, Sudeb Saha, Masanori Hiramitsu, Takashi Inoue, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 学会等名: FEMS2023
  • 国際学会
• [学会発表] Hypermucoviscous Klebsiella pneumoniae strains from sequence type 25 infect intestinal epithelial cells and stimulate inflammatory response (2023)
  • 著者名/発表者名: Sudeb Saha, Stefania Dentice Maidana, Mariano Elean, Kohtaro Fukuyama, Juan Martin Vargas, Rodrigo Exequiel Serda, Maria Angela Jure, Haruki Kitazawa, Julio Villena
  • 学会等名: FEMS2023
  • 国際学会
• [学会発表] The choline-binding protein A is involved in the ability of Ligilactobacillus salivarius FFIG58 to modulate TLR3-medieted intestinal antiviral immunity in vivo (2023)
  • 著者名/発表者名: Hikari Yamamuro, Yoshiya Imamura, Lorena Arce, Mikado Tomokiyo, Binghui Zhou, Sudeb Saha, Fu Namai, Wakako Ikeda-Ohtsubo, Keita Nishiyama, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 学会等名: FEMS2023
  • 国際学会
• [備考] 食と農免疫国際教育研究センター
  • URL: https://www.agri.tohoku.ac.jp/cfai/