寄生虫による免疫変調への腸内細菌の関与と炎症性疾患治療への応用

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25670226
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 久枝 一 群馬大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50243689)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 腸管寄生線虫 / 腸内細菌叢

研究実績の概要

腸管内寄生虫は宿主から排除されるのを防ぐために、宿主免疫を抑制することが知られている。また、近年、全身の免疫応答が腸内細菌によって制御されていること、腸内細菌が炎症性疾患や感染症に密接に関連していることが明らかになってきた。本研究では、腸管内寄生虫が誘導する著明な免疫抑制に腸内細菌が関与しているという仮説を検証した。ネズミ腸管内寄生性線虫、Heligmosomoides polygyrus（以下Hp）をマウスに感染させ、糞便中の腸内細菌のDNAを抽出し、PCRにてリボゾームRNAの１６Sサブユニット遺伝子を増幅し、次世代シークエンサーを用いて網羅的に腸内細菌叢を解析した。感染マウスでは、わずかに一部の細菌の増減が認められただけであった。また、抗生物質を飲水投与し腸内細菌を減じたマウスにHpを感染させても、Hpの感染動態に変化は見られなかった。このことから、Hp感染と腸内細菌の関連性は希薄であると思われた。しかしながら、予想外に赤血球寄生性のマラリア原虫を感染させると、下痢等の腸管症状を伴い、腸内細菌叢が著しく変化していることが明らかとなった。これは、免疫変調が認められる致死性マラリアモデルにおいて顕著であった。マラリア患者、あるいは実験モデルにおいても免疫抑制が見られることから、マラリアにおける免疫変調に腸内細菌が関わっていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Cytotoxic activities of CD8+ T cells collaborate with macrophages to protect against blood-stage murine malaria (2015)
  • 著者名/発表者名: Imai T, Ishida H, Suzue K, Taniguchi T, Okada H, Shimokawa C, and Hisaeda H
  • 雑誌名: eLIFE 巻: 4 ページ: xx-xx
  • DOI: 10.7554/eLife.04232 2015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Generation of Rodent Malaria Parasites with a High Mutation Rate by Destructing Proofreading Activity of DNA Polymerase δ (2014)
  • 著者名/発表者名: Honma H, Hirai M, Nakamura S, Hakimi H, Kawazu SI, Palacpac NM, Hisaeda H, Matsuoka H, Kawai S, Endo H, Yasunaga T, Ohashi J, Mita T, Horii T, Furusawa M, and Tanabe K
  • 雑誌名: DNA Research 巻: 21 ページ: 439-446
  • DOI: 10.1093/dnares/dsu009
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluating experimental cerebral malaria using oxidative stress indicator OKD48 mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Imai T, Iwawaki T, Akai R, Suzue K, Hirai M, Taniguchi T, Okada H, and Hisaeda H
  • 雑誌名: International Journal of Parasitology 巻: 44 ページ: 681-685
  • DOI: 10.1016/j.ijpara.2014.06.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ネズミマラリアにおける腸管病変と腸内細菌叢の変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷口委代、久枝 一、他８名
  • 学会等名: 第８４回日本寄生虫学会
  • 発表場所: 杏林大学医学部（東京都三鷹市）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-22