食餌による腸管粘膜免疫調節における遺伝子サイレンシングの役割

基因沉默在饮食诱导的肠粘膜免疫调节中的作用

基本信息

批准号：
22K14840
负责人：
逢坂文那
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K14840/
关键词：
microRNA 腸管免疫腸内細菌叢リンパ球遺伝子サイレンシング

项目摘要

本研究では、「食餌による腸管粘膜免疫調節にmicroRNAによる遺伝子サイレンシングが寄与するのか」という仮説を立て、以下のように検証を進めた。1) 高脂肪食の摂取により、マウス大腸粘膜固有層における制御性T細胞の割合が減少するという知見に基づき、マウスに高脂肪食を2週間ないしは4週間摂取させた時の大腸粘膜固有層白血球におけるmiRNAの発現レベルをマイクロアレイにより網羅的に解析した。その結果、高脂肪食摂取が大腸粘膜固有層白血球のmiR-20a-5pの発現を増加させることを明らかにした。また、in silico解析によりmiR-20a-5pは制御性T細胞のマーカー遺伝子であるNr4a3を標的とすることが予測され、実際に高脂肪食摂取によりNr4a3およびFoxp3のmRNAレベルが低下することを明らかにした。2) 高脂肪食摂取による大腸粘膜固有層白血球のmiR-20a-5pの発現増加に腸内細菌が関与しているかどうかをマウスへの抗生剤投与により確かめた。予想に反して、抗生剤投与によりmiR-20a-5pの発現レベルは高値を示した。このことは、高脂肪食摂取によるmiR-20a-5pの発現増加およびNr4a3のmRNAレベルの減少に、腸内細菌叢が関与しないことを示唆している。しかしながら、抗生剤投与による腸内細菌の減少レベルはコントロールに比べて1/100程度であり、高脂肪食摂取による大腸LPLにおけるmiRNAの発現増加やNr4a3のmRNAレベルの減少に対する腸内細菌叢の影響をキャンセルするには十分でなかった可能性があるため、無菌マウスを用いたさらなる検討が必要である。

在这项研究中，我们假设microRNA诱导的基因沉默是否有助于饮食中的肠粘膜免疫调节，并将其测试如下。 1）基于发现，高脂饮食会降低小鼠结肠粘膜粘膜固有层的调节性T细胞的比例，当对小肠粘膜白细胞的层层中miRNA的表达水平在给予大肠粘膜白细胞时，将小脂肪饮食进行2或4周的高脂肪饮食进行了全面分析。结果，发现高脂饮食的摄入量增加了大肠粘膜固有白细胞中miR-20a-5p的表达。在计算机分析中还预测，miR-20a-5p靶标NR4A3是一种用于调节性T细胞的标记基因，并揭示了高脂饮食摄入量实际上降低了NR4A3和FOXP3的mRNA水平。 2）抗生素用于确认是否通过高脂饮食对大肠粘膜的miR-20a-5p表达是否参与了miR-20a-5p的表达增加。与预期相反，抗生素给药显示高水平的miR-20a-5p表达。这表明肠道微生物群不参与增加的miR-20a-5p表达和由于高脂饮食摄入而导致的NR4A3 mRNA水平降低。然而，由抗生素施用引起的肠道细菌的减少约为对照的1/100，并且可能不足以取消大型肠LPL中肠道菌群对增加的miRNA表达的影响，并且需要进一步的研究，并且需要进一步研究，并且需要进一步研究，并且需要进一步研究NR4A33的mRNA水平。