希少糖による腸内細菌叢制御を基盤とした新たな免疫制御法の開発

开发基于使用稀有糖控制肠道菌群的新型免疫控制方法

基本信息

批准号：
22K06663
负责人：
内田俊平
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kagawa University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06663/
关键词：
希少糖腸内細菌叢免疫制御 D-タガトース

项目摘要

本研究は各種希少糖による生体の免疫機能への影響について2つの視点から評価をするものである。一つは希少糖の免疫細胞に与える直接的な影響について評価し、もう一つは希少糖の摂取によって腸内細菌叢が変化し、この変化がもたらす免疫調整作用を評価する。まず、希少糖が腸内細菌叢の変動を介する生体の免疫調整作用について評価を進める。この検討の前提となる、各希少糖が腸内細菌叢を変動させることについて再度確認をする。D-タガトース、D-アロース、D-アルロースの3つの希少糖（及び水コントロール、D-フルクトースコントロール）について、これらの水溶液を自由飲水させた実験動物（C57BL/6Jマウス、オス、投与開始は6週齢相当）より取得した腸内細菌叢データ（16SrRNA、V3-V4領域）を統合しQiime2パイプラインおよびLefSE解析により再解析した。更にこれと並行して、D-タガトースの長期投与による糞便中短鎖脂肪酸の濃度変化について、高速液体クロマトグラフィーを用いて濃度測定した。腸内細菌叢の再解析においても、D-タガトースはクロストリジウム属を含む複数の細菌について有意にその存在比率を増加させている。Picrust2予測メタゲノム解析により、酪酸産生能が増大していることが示唆された。一方で、希少糖長期投与による糞便中有機酸解析では、短鎖脂肪酸であるn-酪酸濃度の上昇は認められず、むしろ乳酸やコハク酸の濃度上昇が認められた。

这项研究从两个角度评估了各种稀有糖对活生物体免疫功能的影响。一种评估了稀有糖对免疫细胞的直接影响，另一个评估了这些变化的免疫调节作用，因为稀有糖会因少量糖的摄入而改变。首先，我们将通过肠道菌群的波动评估稀有糖在生物体中的免疫调节作用。我们将再次确认每种稀有糖会改变肠道菌群，这是本研究的前提。使用Qiime2管道和LeFSE分析，使用实验动物（C57BL/6J小鼠，雄性，雄性，给药，给药启动了三种稀有的糖（以及水控制和D-果糖控制）的D型诱因，D甲糖和D-甲糖。此外，在使用高性能液相色谱法测量了由于长期给予D-诱因而导致的粪便给药中短链脂肪酸的浓度。在重新分析肠道菌群时，D尾糖显着增加了包括梭状芽胞杆菌（梭状芽孢杆菌）的多种细菌的丰度比。 PICRUST2预测的宏基因组分析表明，产生丁酸酯的能力提高。另一方面，在分析少数糖的长期施用粪便有机酸时，没有观察到N-丁酸浓度的浓度，一种短链脂肪酸，而是乳酸和琥珀酸的浓度增加。