腸管上皮Ｍ細胞の輸送小胞内プリオン親和性蛋白のプリオン伝播機構における機能解明

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24380150
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 麻生 久 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (50241625)
• 研究分担者: 北澤 春樹 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (10204885) ; 岡田 夏美 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 技術一般職員 (10621584) ; 渡邊 康一 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (80261494)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: プリオン / M細胞 / アルドラーゼA / 牛腸管上皮細胞株 / マウス腸管上皮細胞株 / 侵入 / 抗体阻害 / トランスサイトーシス

研究実績の概要

マウスパイエル板におけるアルドラーゼAの発現解析を行った。アルドラーゼAはパイエル板濾胞関連上皮（FAE）上に散在して存在し、マウスM細胞マーカーであるGlycoprotein 2（GP-2）と共染色されたが、GP-2陰性の細胞では発現が認められないことが免疫染色により明らかとなった。加えて、ホールマウント染色により、アルドラーゼAとGP-2は細胞表面上で共染色されることが明らかとなった。SEM解析では、M細胞の特徴である発達した微絨毛を持たずmicrofold構造を持つことが確認された上皮細胞とアルドラーゼAおよびGP-2陽性細胞が合致することが明らかとなった。以上よりマウスFAE中においてもアルドラーゼAはM細胞特異的に局在することが明らかとなった。
M細胞表面上に存在するアルドラーゼAがプリオン蛋白と結合し、プリオン蛋白のトランスサイトーシスに関わっている可能性が示唆された。そこで、抗アルドラーゼA抗体を細胞表面への添加することでアルドラーゼAの機能を阻害し、アルドラーゼAのM細胞におけるプリオン蛋白トランスサイトーシス機構における役割を解析した。BIE細胞あるいはMIE細胞をトランスウェル上に播種し、M細胞分化誘導系を行った後に抗アルドラーゼA抗体を2時間前処理し、プリオン蛋白結合蛍光ビーズを添加した。9時間後の下部培地中蛍光ビーズ数をフローサイトメトリー解析により検出した。抗アルドラーゼA抗体処理によるトランスサイトーシスされた蛍光ビーズの量の影響は、無処理の蛍光ビーズでは変化が認められなかったが、プリオン蛋白結合蛍光ビーズでは約70%減少した。以上より、アルドラーゼA発現の阻害はM細胞のプリオン蛋白結合蛍光ビーズのトランスサイトーシスを抑制することが判明した。

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

26年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

26年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] The toll-like receptor family protein RP105/MD1 complex is involved in the immunoregulatory effect of exopolysaccharides from Lactobacillus plantarum N14. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yo Murofushi, Julio Villena, Kyoko Morie, Paulraj Kanmani, Masanori Tohno, Tomoyuki Shimazu, Hisashi Aso, Yoshihito Suda, Kenji Hashiguchi, Tadao Saito, Haruki Kitazawa
  • 雑誌名: Molecular Immunology 巻: 64 ページ: 63-75
  • DOI: org/10.1016/j.molimm.2014.10.027
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Advanced Application of Porcine Intramuscular Adipocytes for Evaluating Anti-Adipogenic and Anti-Inflammatory Activities of Immunobiotics. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masahiko Suzuki, Asuka Tada, Paulraj Kanmani, Hitoshi Watanabe, Hisashi Aso, Yoshihito Suda, Tomonori Nochi, Kenji Miyazawa, Kazutoyo Yoda, Fang He, Masataka Hosoda, Tadao Saito, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 10 (3) ページ: -
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0119644
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Transportation of sublingual antigens across sublingual ductal epithelial cells to the ductal antigen-presenting cells in mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagai, Yasuhiro; Shiraishi, Daisuke; Tanaka, Yukinori; Nagasawa, Yuya; Ohwada, Shyuichi; Shimauchi, Hidetoshi; Aso, Hisashi; Endo, Yasuo; Sugawara, Shunji
  • 雑誌名: Clinical & Experimental Allergy 巻: 45 (3) ページ: 677-686
  • DOI: 10.1111/cea.12329
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Lactobacillus delbruecki TUA4408L and its extracellular polysaccharides attenuate Enterotoxigenic Escherichia coliinduced inflammatory response in porcine intestinal epitheliocytes via Toll-like receptor-2 and 4. (2014)
  • 著者名/発表者名: Satoshi Wachi, Paulraj Kanmani, Yohsuke Tomosada, Hisakazu Kobayashi, Toshihito Yuri, Shintaro Egusa, Tomoyuki Shimazu, Yoshihito Suda, Hisashi Aso, Makoto Sugawara, Tadao Saito, Takashi Mishima, Julio Villena, Haruki Kitazawa
  • 雑誌名: Molecular Nutrition and Food Research 巻: 58 (10) ページ: 2080-2093
  • DOI: 10.1002/mnfr.201400218
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Immunobiotic Lactobacillus rhamnosus strains differentially modulate antiviral immune response in porcine intestinal epithelial and antigen presenting cells. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yoshihito Suda, Julio Villena, Eriko Chiba, Maria Guadalupe Vizoso-Pinto, Yohsuke Tomosada, Takuya Takahashi, Takamasa Ishizuka, Hisashi Aso, Susana Salva, Susana Alvarez, Haruki Kitazawa
  • 雑誌名: BMC Microbiology 巻: 14 (126) ページ: 1-16
  • DOI: 10.1186/1471-2180-14-126
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Myostatin alters glucose transporter-4 (GLUT4) expression in bovine skeletal muscles and myoblasts isolated from double muscled (DM) and normal muscled (NM) Japanese shorthorn cattle. (2014)
  • 著者名/発表者名: H. Takahashi, K. Sato, T. Yamaguchi, M. Miyake, H. Watanabe, Y. Nagasawa, E. Kitagawa, S. Terada, M. Urakawa, M. T. Rose, C. D. McMahon, K. Watanabe, S. Ohwada, T. Gotoh, H. Aso
  • 雑誌名: Domestic Animal Endocrinology 巻: 48 ページ: 62-68
  • DOI: 10.1016/j.domaniend.2014.01.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 新規イムノバイオティック評価指標の網羅的探索 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小林永和・石塚好将・麻生久・齋藤忠夫・北澤春樹
  • 学会等名: 第119回日本畜産学会大会
  • 発表場所: 宇都宮市、宇都宮大学
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-28
• [学会発表] ブタ腸管由来樹状細胞におけるイムノバイオティクスの取り込み解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 月田耕一郎・飯田ひかる・大和田修一・遠野雅徳・須田義人・麻生久・牧野聖也・池上秀二・齋藤忠夫・北澤春樹
  • 学会等名: 第119回日本畜産学会大会
  • 発表場所: 宇都宮市、宇都宮大学
  • 年月日: 2015-03-28 – 2015-03-28
• [学会発表] ウシ腸管Ｍ細胞における解糖系酵素アルドラーゼＡの合成と分泌 (2014)
  • 著者名/発表者名: 長澤裕哉・盛田彰太郎・日高湧介・鈴木 京・渡邉一史・渡邊康一・大和田修一・野地智法・北澤春樹・今村守一・横山 隆・堀内基広・坂口末廣・麻生 久
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 札幌市、北海道大学
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-10
• [学会発表] 新生仔ブタ腸管に認められる初乳取り込み能を持つ上皮細胞の組織学的研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 田彰太郎・長澤裕哉・渡邊康一・野地智法・麻生 久
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 札幌市、北海道大学
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-10
• [備考] 東北大学大学院農学研究科機能形態学分野
  • URL: http://www.agri.tohoku.ac.jp/keitai/index-j.html