LI-5受容体欠損マウスを用いた小腸粘膜でのIL-5とビタミンAの相互作用の解析

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 10770232
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 二川 健 徳島大学, 医学部, 助手 (20263824)
• Keywords: ビタミンA / LI-5受容体欠損マウス / IgA / Th2サイトカイン / 小腸粘膜免疫

Research Abstract

これまでの研究で、ビタミンAが低蛋白質食や正常蛋白質食で飼育したマウスの小腸粘膜内のIgA量を上昇させることを報告した。さらに、腸粘膜内のTh2サイトカイン(IL-4,IL-5,IL-6)レベルも測定したところ、IL-5の上昇とIgAの上昇が最も有意に相関することがわかった。本研究では、ビタミンAによる腸粘膜内IgA量の増加におけるIL-5の役割をin vivoで明らかにするため、IL-5受容体欠損マウスを用い小腸粘膜免疫に及ぼすビタミンAの作用を解析した。
東京大学医科学研究所の高津聖志先生より御供与いただいたIL-5受容体α鎖欠損マウスを用いた。6週齢の正常マウス、ヘテロマウスおよび欠損マウスのそれぞれに20%卵白蛋白質食を2週間与えた。さらに、その間それぞれの群を二つに分け、一方にはコーン油(vehicle)を、他方には1mg/mouseのretinyl acetateを毎日胃内投与した。小腸粘膜内のIgAとサイトカイン量は、EKISAで測定した。
ビタミンA非投与時の正常マウス、ヘテロマウスおよび欠損マウスの体重変化は、それぞれ1.42±0.67,1.68±0.16,1.12±0.43g/day(平均±偏差値)と有意な差はなかったが、ビタミンA投与時の体重変化は0.26±1.31,-0.18±1.27,-0.37±0.83g/dayで欠損マウスの体重減少が著しかった。その他のphenotypeには差は見られなかった。腸粘膜内IgA量は、正常マウス、ヘテロマウス、欠損マウス群ともほぼ同じ値を示した。ところが、ビタミンAを投与した時、正常マウス、ヘテロマウスのIgA量は上昇したのに対し、欠損マウスではほとんど変化しなかった。一方、腸粘膜内のTh2サイトカインは、すべてのマウス群でビタミンA投与により上昇することを確認した。以上の結果より、ビタミンA投与による腸粘膜内IgAの増加には、IL-5のシグナル伝達が必要であることが示唆された。現在、低蛋白質食を与えたIL-5受容体α鎖欠損マウスでのビタミンAの効果を検討するとともに、その分子メカニズムを解析中である。

Research Products

• [Publications] T.Nikawa et al.: "Vitamin A prevents the decline of immunoglobulin A and Th2 cytokine levels in small intestinal mucosa of protien-malnourished mice." J.Nutr.(in press). (1999)
• [Publications] T.Nikawa et al.: "Vitamin A up-regulates expression of bone-type alkaline phoshatase in rat small intestinal crypt cell line and fetal rat small intestine." J.Nutr.128. 1869-1877 (1998)
• [Publications] S.Teshima,T.Nikawa et al.: "Guinea pig gastric mucosal cells produce abundunt superoxide anion through an NADPH oxidase-like system." Gastroenterology. 115. 1186-1196 (1998)
• [Publications] S.Teshima,T.Nikawa et al.: "Macrohage colony-stimulating factor stimulates,synthesis and secretion of a mouse homolog of a human lgE-dependent histamin-releasing factor by macrophages in vitro and in vivo." J.Immun.161. 6356-6366 (1998)
• [Publications] K.Rokutan,T.Nikawa et al.: "Glutathione depletion inhibits oxidant-induced actiyation of nuclear factor-kappa B,AP-1,and c-Jun/ATF-2 in cultured guinea-pig gastric epithelial cells." J.Gastroent.33. 646-655 (1998)
• [Publications] K.Rokutan,T.Nikawa et al.: "Immplications of heat shock/stress proteins for medicine and disease." J.Med.Invest.44. 137-147 (1998)
• [Publications] 二川 健: "運動生理学実験法:システインプロテアーゼ活性の測定法" 大修館, 280 (1998)
• [Publications] 六反一仁、二川健ら: "G.I.Research:培養胃粘膜細胞とストレス蛋白質" 先端医学社, (1997)