核酸系旨味物質によるＡＭＰＫ活性化は炎症性腸疾患の病状を緩和するか

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26560074
• Research Institution: Beppu University
• Principal Investigator: 木村 靖浩 別府大学, 食物栄養科学部, 教授 (90549792)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 核酸系旨味物質 / 炎症性腸疾患 / AMPK / 抗炎症作用

Outline of Annual Research Achievements

細胞のエネルギーセンサーであるAMP-activated protein kinase（AMPK）の活性化による抗炎症作用が、免疫異常により生じる炎症性疾患の治療への応用に注目されている。本研究では核酸系旨味物質のアデノシン一リン酸（AMP）及びイノシン一リン酸（IMP）をデキストラン硫酸ナトリウムで惹起した潰瘍性大腸炎（IBD）マウスに投与したときに大腸組織AMPKが活性化され、下痢・血便などの大腸炎の症状が軽減されること及び大腸病理組織検査においても潰瘍の程度が軽減されること確認している。
次にIBDで上昇することが明らかになっている大腸組織に浸潤したTh 1及びTh17リンパ球それぞれに由来すると言われている炎症性サイトカインのINF-γ及びIL-17Aレベル、マクロファージ由来のTNF-αレベルをELISA法により測定した。その結果、AMPの投与は大腸組織INF-γ、IL-17A、TNF-αレベルを減少させ、AMPの抗炎症作用には大腸組織に浸潤したTh1及びTh17リンパ球、マクロファージなどの炎症性細胞における炎症性サイトカイン産生に関するシグナル伝達系抑制の関与が示唆された。
そこで平成28年度は、AMPの抗炎症作用に対する大腸組織制御性Tリンパ球（Treg）の関与に焦点を当て、IBDマウスにAMPを投与し、抗炎症性サイトカインのIL-10の大腸組織濃度を測定した。その結果、AMPの投与は大腸組織のIL-10レベルを上昇させることがわかった。AMPの抗炎症作用のメカニズムとしてAMPK活性化を介したTregリンパ球の活性化の関与が示唆された。そこでさらに作用メカニズムを探索するため、現在は、大腸に浸潤した炎症性細胞のTh1・Th17リンパ球及びTregリンパ球を細胞分離装置にて分取して、それぞれの細胞に由来するサイトカインレベル（INF-γ、IL-17A、TNF-α及びIL-10）を測定し、それらリンパ球のAMPK活性との関連を調べるための準備を行っているところである。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本研究は、本来なら平成28年度末をもって終了する予定であったが、予期しなかった事由（他の受託研究や私立大学戦略的研究基盤形成支援事業の研究分担者になった）で平成28年度に行う予定であった以下の実験がほとんど実施できなかった。
①AMPを投与したIBDマウスの大腸組織から細胞分離装置により炎症性細胞（Th１及びTh17リンパ球）及び制御性Tリンパ球（Tregリンパ球）を分取して、それらのAMPK発現とそれぞれの免疫細胞が特異的に産生するサイトカイン（TNF-α、INF-γ、IL-17A及びIL-10）量との関連を調べること。
②さらにTregリンパ球が活性化されているか否か、活性化されていた場合にAMPK活性化が関与するのかを調べること。
したがって、補助期間延長を申請し、承認されたことから平成29年度に上記未実施分の実験を行う予定である。

Strategy for Future Research Activity

平成28年度に実施できなかった実験を実施する。
すなわち、AMPによる抗炎症作用の作用メカニズムを探索するため、AMP投与IBDマウスの大腸に浸潤した炎症性細胞のTh1及びTh17リンパ球、制御性Tリンパ球を細胞分離装置にて分取し、それぞれの細胞のAMPK発現を測定し、AMPKの活性化とそれぞれの免疫細胞に特有のサイトカイン（TNF-α、INF-γ、IL-17A及びIL-10）産生に関連があるのかを調べる予定である。

Causes of Carryover

平成28年度に計画していた実験が予期せぬ事由（他の受託研究や私立大学戦略的研究基盤形成支援事業の研究分担者になった）によりほとんど実施できなかったため、次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度使用額は、実験動物、その飼料、試薬類等の購入に充当する。