Allergy research prospect with new paradigm open up by the new sensitive allergen microarray

2018 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K19662
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 木戸 博 徳島大学, 先端酵素学研究所(デザイン), 特任教授 (50144978)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2019-03-31
• Keywords: 食物アレルギー / クラススイッチ / 湿疹 / 母乳栄養 / 人工栄養 / IgE / IgG1 / IgG2

Outline of Annual Research Achievements

本プロジェクトは、乳児期の湿疹が食物アレルギーの発症に関与するとのこれまでの観察研究の詳細を明らかにするため、研究者等が開発した高感度のDensely carboxylated protein (DCP) マイクロアレイを用いて、イムノグロブリンクラススイッチ解析と各種抗体の抗原親和性解析から取り組んだ。その結果、ミルクのみを摂取する生後6ヶ月までの哺乳期に、主として母乳を含むミルクで栄養された乳児に湿疹が出現すると、経皮抗原感作によるTh2免疫系のイムノグロブリンクラススイッチが進み、high-affinity IgEの出現、IgMからIgAへのクラススイッチの抑制と、IgG1からIgG2(IgG4)へのクラススイッチの抑制型を示す免疫系が進み、このタイプのクラススイッチが進んだ乳児の場合、１歳までに食物アレルギーが発症することが明確となった。一方、哺乳期に湿疹が無かったり、湿疹が軽度に経過した母乳栄養児、人工栄養児、混合栄養児の場合、ミルクの経口摂取による腸管粘膜免疫からの抗原感作で、Th1免疫系のイムノグロブリンクラススイッチが進み、low-affinity IgEの出現、IgMからIgAへのクラススイッチの促進、IgG1からIgG2(IgG4)へのクラススイッチの促進が進み、このタイプのクラススイッチを示す乳児の場合、１歳までに経口免疫寛容型免疫系が発展することが、乳児のイムノグロブリンクラススイッチ解析と各種抗体の抗原親和性を測定することで明確となった。

Research Products

• [Journal Article] Trajectories of class-switching-related egg and cow’s milk allergen-specific immunoglobulin isotype formation and its modification by eczema with low- and high-affinity immunoglobulin E during early infancy. (2019)
  • Author(s): Irahara M, Shinahara W, Sugimoto M, Ogawa Y, Shitukawa K, Kubota K, Yang L, Saito H, Kagami S, Arisawa K, Kido H
  • Journal Title: Immun Inflamm Dis Volume: 7 Pages: 74-85
  • DOI: 10.1002/iid.3.245
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Early aggressive intervention for infantile atopic dermatitis to prevent development of food allergy: a multicenter, investigator-blinded, randomized, parsllel group controlled trial (PACI Study): protocol for a randomized controlled trial. (2018)
  • Author(s): Yamamoto-Hanada K, Kobayashi T, Williams H, Minami M, Abe M, Morita K, Natsume O, Sato M, Iwama M, Miyaji Y, Miyata M, Inagaki S, Tatsuki F, Narita M, Nakayama SF, Kido H, Saito H, Ohya Y
  • Journal Title: Clin Trans Allergy Volume: 8 Pages: 47
  • DOI: 10.1186/s13601-018-0233-8
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] 経皮感作食物アレルギーモデルマウスに対する経口ワクチンの治療効果 (2018)
  • Author(s): 木本貴士、亀田桂子、堺聡子、松本真輝、高橋悦久、長尾みづほ、藤澤隆夫、木戸博
  • Organizer: 第55回日本小児アレルギー学会学術大会
• [Presentation] カゼイン経皮感作アレルギーモデルマウスの作成と、アレルゲンの経口負荷アナフィラキシー誘発評価系の確立 (2018)
  • Author(s): 木本貴士、亀田桂子、堺聡子、松本真輝、高橋悦久、長尾みづほ、藤澤隆夫、木戸博
  • Organizer: 第55回日本小児アレルギー学会学術大会
• [Presentation] Different modes of immunoglobulin class-switching from allergen-specific IgG1 to low and high affinity IgE in the development of oral tolerance and food allergy. (2018)
  • Author(s): Kido H, Irahara M, Shinahara W
  • Organizer: 第67回日本アレルギー学会学術大会