| 研究課題/領域番号 |
26350157
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| 研究機関 | 奈良県立医科大学 |
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研究代表者 |
久保 薫 奈良県立医科大学, 医学部, 准教授 (20254493)
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| 研究分担者 |
友田 恒一 奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (90364059)
田中 康仁 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (30316070)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | 喫煙 / 関節リウマチ / 腸内細菌叢 |
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| 研究実績の概要 |
関節リウマチの原因は未だ不明であるが、遺伝因子と環境因子の交絡による自己免疫反応の産物としての炎症性タンパクによる慢性炎症と考えられ、対症療法として炎症性タンパクを抑制する治療法が汎用されている。一方、ハリスン内科第18版（2011年）では喫煙が関節リウマチ発症の重要な環境因子であることが認知され、喫煙者における抗体価の上昇、抗CCP抗体の陽性率の上昇、関節破壊の高度化が報告されている。しかしながら喫煙による関節リウマチモデルはなく、研究は着手されていない。申請者は、疾患モデル研究において喫煙曝露による腸内環境の不均衡から、肺気腫ならびに骨粗鬆症モデル動物を作出した。更に、これら疾患モデルは、栄養素（グルタミン、ポリデキストロース、ラクチュロース）とBifidobacterium lungumの混合物（GFOB）の摂取により改善されることを発見した。本研究では、喫煙曝露による関節リウマチモデルを作成し、GFOBを素に栄養素とビフズス菌の組成率、濃度、摂取期間を探索し、シンバイオテイクスによる関節リウマチの根治的な予防と治療法を開発することを目指す。本年度は喫煙に感受性が高く、免疫応答を介した関節炎を好発するラットの系統を選定し、喫煙曝露による関節リウマチモデルの確立を検討した。アジュバント関節炎モデルに汎用されているLewis系ラットは喫煙に対しても高感受性を示し、更にアジュバント接種により誘導される関節炎が喫煙曝露により増強されることを示した。また、Lewis系ラットにおいて腸内細菌叢の門レベル分析からフィルミクテス（Firmicutes）門が圧倒的に優位であった。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
申請者がこれまで得た喫煙曝露の条件等に基づき新規の関節リウマチモデルの作製に取り組み、研究計画に従った進捗状況である。これまで申請者は、喫煙を主因とする肺気腫ならびに骨粗鬆症に対応する動物モデルを作製する過程において、喫煙による生体の全身性炎症や体重の増減等を指標に喫煙条件を模索し、MIPS社製喫煙曝露装置を用いた喫煙曝露(30分間喫煙、2回/日を6回/週、８週間)により自然発症高血圧ラットにおける肺気腫ならびに骨粗鬆症の発症を見出した。この喫煙条件に対してLewis系ラットの体重増加は著しく抑制され、申請者がこれまで得ている自然発症高血圧ラットの喫煙に対する高感受性と同等あるいはそれ以上であった。更に、喫煙曝露終了後のアジュバント関節炎の誘発において、アジュバント感作側の足蹠の腫脹は非喫煙群と差は認められず、また非感作側の足蹠の腫脹発症も非喫煙群とほぼ同時期であったが、非感作側の足蹠の腫脹容積は発症後に有意に増加し、観察期間である感作後28日目まで持続した。16SrRNA遺伝子を用いた糞便中の菌種解析では、門レベル分析からフィルミクテス（Firmicutes）門が圧倒的に多い構成であった。喫煙習慣及び免疫応答を介した関節炎の増悪ならびに腸内細菌叢の不均衡との関連を示唆する結果が得られており、研究計画はおおむね順調に推移している。
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| 今後の研究の推進方策 |
申請者の喫煙条件に基づくLewis系ラットのアジュバント関節リウマチモデルを用いて腸内環境の変化と全身性炎症との関連性の観点から、喫煙による関節リウマチの発症ならびに増悪等の進展に関する機序を解明する。関節炎については、種々の炎症性サイトカインやリウマチ因子の変動、後肢関節ならびに骨のX線撮影、骨質測定（FTIRイメージング測定ならびに顕微ラマン分光法）により解析する予定である。また、腸内環境については、食餌吸収率の算定、小腸と大腸の形態学的変化と血中ジアミノオキシダーゼ活性の定量、回盲部内容物中の有機酸濃度およびpHの測定と腸内ビフィズス菌の定量等により解析する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本学では、動物実験施設おける飼育経費（飼料代、床敷代等）は全学の飼育動物数等（施設消耗品を含む）を基に算出され、実費請求される。このため飼育動物数等の変動により請求額が若干変動する状況にある。
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| 次年度使用額の使用計画 |
当該研究における動物実験を順調に遂行するために、飼育経費に使用する予定である。
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