2012 Fiscal Year Annual Research Report
微生物を介した大腸炎寛解プロセスのシステム論的制御
| Project/Area Number |
23360373
|
|---|
| Research Institution | Waseda University |
|---|
Principal Investigator |
常田 聡 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30281645)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大坂 利文 早稲田大学, 理工学術院, 助教 (70514470)
加川 友己 早稲田大学, 付置研究所, 講師 (90409649)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 腸内細菌 / 代謝産物 / 大腸炎 / メタボローム / 数理モデル / 抗炎症 / プロバイオティクス |
|---|
| Research Abstract |
本年度は、腸上皮バリア機能再生に関わるプロバイオティクス探索を行った。腸上皮の慢性炎症の要因としては、細菌曝露によって粘膜固有層内マクロファージが産生するTNFαが挙げられる。TNFαが腸上皮細胞に作用すると、タイトジャンクションの分解促進（炎症の慢性化）や 炎症細胞を遊走させるIL-8産生（炎症の重篤化）といった応答を見せる。よって、これら腸上皮細胞の炎症応答を抑制する機能を持つプロバイオティクスを導入できれば、スムーズに寛解状態へ移行させることができる。そこで、in vitro腸上皮炎症モデル実験法を用いて、ヒトおよびマウス糞便、ヨーグルトなどの乳製品からMRS培地およびBL培地を用いて、乳酸菌およびビフィズス菌の分離株ライブラリーから、腸上皮バリア機能再生に関わるプロバイオティクスをタイトジャンクションのバリア機能を簡便かつ最も感度よく検出する方法である経上皮電気抵抗( transepithelial electric resistance: TER）を指標として探索した。その結果、ビフィズス菌のいくつかの株において、タイトジャンクション関連タンパク質の発現亢進に伴う機能を有することが明らかとなった。また、ビフィズス菌由来の代謝産物（熱安定性、3kDa以下）には、炎症応答を強力に抑制する効果を有することが明らかとなった。抗炎症能効果については、ビフィズス菌以外のいくつかの腸内常在細菌においても見出した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
In vitro腸炎モデル実験系を用いて、抗炎症および腸上皮バリア機能の再生に関わる腸内細菌をスクリーニングすることができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
平成23－24年度に収集した腸内環境因子と細菌群集のデータから、炎症誘導についての数理モデルを構築する。さらに、腸炎の寛解に関わる宿主－細菌の相互作用に関する実験的情報も集約・再構成させながら、腸炎の寛解システム全体を俯瞰するシミュレーターの完成を目指していく。
|
