肥満・糖尿病における腸管液性免疫機構の解明：腸管IgAの時空間的変化の解析

阐明肥胖和糖尿病的肠道体液免疫机制：肠道IgA时空变化分析

基本信息

批准号：
20K19690
负责人：
坂本祐太
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Health Science University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

肥満や糖尿病はcommon diseaseとして知られる栄養障害であり、それらが誘発する症状には腸管免疫機能の低下が報告されている。しかし、腸管液性免疫における免疫細胞の分布などの組織学的特徴は不明点が多い。昨年度までの研究では、通常食および高脂肪食を投与した12週齢と20週齢マウスの比較において、通常では20週齢までに増加する空腸絨毛中の免疫グロブリンA(IgA)保有細胞が高脂肪食投与によって抑制されることが示唆された。IgAおよびIgA保有細胞に対する高脂肪摂食の影響をさらに解析するために、通常食と高脂肪食のIgA保有細胞の差が明確であった20週齢マウスに着目した。当該年度は、4週齢から20週齢にかけて通常食を投与した通常食マウスと、同期間に高脂肪食を投与した食事誘発性肥満モデルマウスの空腸および回腸を標的臓器として生体内凍結技法-凍結置換法によって固定した、パラフィン包埋試料を用いた。免疫組織化学的解析および蛍光抗体法による画像を取得し、空腸および回腸絨毛を基部（筋層側）、中部、尖部に3分割し、IgAおよびCD22抗体陽性細胞の分布密度を統計学的に解析した。通常食と高脂肪食の比較結果として、空腸絨毛の尖部および中部のIgA+CD22+B細胞において、高脂肪食は通常食よりも有意に低値であった。IgA+CD22-形質細胞は通常食の空腸では基部から尖部にかけて分布するのに対して、高脂肪食の空腸では基部に高い分布密度を示した。IgA-CD22+B細胞は空腸および回腸のいずれの部位にも分布した。回腸ではいずれの陽性細胞においても、通常食と高脂肪食に有意差はなかった。したがって、空腸および回腸においては、IgAによる腸管免疫の機序が異なる可能性を示唆した。

肥胖和糖尿病是被称为常见疾病的营养障碍，据报道其诱发的症状是肠道免疫功能下降。然而，肠道体液免疫中免疫细胞的分布等组织学特征尚不清楚。去年进行的一项研究比较了正常饮食和高脂肪饮食的 12 周龄和 20 周龄小鼠，空肠绒毛中携带免疫球蛋白 A (IgA) 的细胞通常会增加20 周龄时，脂肪饮食可抑制这种效应。为了进一步分析高脂肪喂养对 IgA 和 IgA 承载细胞的影响，我们以 20 周龄的小鼠为研究对象，正常和高脂肪饮食下的 IgA 承载细胞存在明显差异。本财年，我们针对 4 至 20 周龄期间正常饮食的常规喂养小鼠的空肠和回肠以及在同一时期喂养高脂肪饮食的饮食诱导肥胖模型小鼠进行了体内冷冻技术。使用通过冷冻置换固定的石蜡包埋样品。采用免疫组化和免疫荧光技术获得图像，将空肠和回肠绒毛分为基部（肌侧）、中部和顶端三部分，并对IgA和CD22抗体阳性细胞的分布密度进行统计分析。比较正常饮食和高脂肪饮食的结果表明，高脂肪饮食组的空肠绒毛顶端和中部的IgA+CD22+B细胞水平显着低于正常饮食组。在正常饮食的空肠中，IgA+CD22-浆细胞从基部到顶端分布，而在高脂饮食的空肠中，其分布密度在基部较高。 IgA-CD22+ B 细胞分布在空肠和回肠中。在回肠中，正常饮食和高脂肪饮食之间的任何阳性细胞均没有显着差异。因此，提示IgA诱导肠道免疫的机制在空肠和回肠中可能不同。