ウシ乳汁エクソソームにより活性化されるオートファジーの役割解明

阐明牛乳外泌体激活的自噬作用

基本信息

批准号：
22K05975
负责人：
相澤修
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nihon 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

项目摘要

エクソソームは細胞から分泌される膜小胞であり、生体内では血液をはじめとするあらゆる体液中に存在することが知られている。哺乳動物の新生児（仔）にとって唯一の栄養源である母乳におけるエクソソームの存在もマウスやヒトをはじめ多くの動物種で確認されている。このことは、生体内における細胞間情報伝達のみならず母乳を介した母親-新生児（仔）間の情報伝達にもエクソソームが関与することを示唆するものである。また、ウシに関しても母乳にエクソソームが含まれていることが多数報告されており、動物種間におけるmiRNA配列の高い保存性から、食品として牛乳を摂取したヒトにおけるエクソソーム内miRNAを介した生理機能調節作用が期待されている。申請者は、ウシ乳汁エクソソームの機能を探索する過程において、腸管上皮細胞株のオートファジーを活性化させることを見出した。本研究では、腸管組織におけるウシ乳汁エクソソームのオートファジー活性化の分子機構と生体内における存在、および腸管組織の恒常性維持におけるその役割を明らかにすることを目的とする。今年度は、ウシ乳汁から超遠心分離法を用いて効率的にエクソソームを単離する方法を開発し、さらにオートファジー活性化の分子機構に関してmiRNAに着目して検討を行った。ウシ生乳から単離・精製されたエクソソーム分画より得られたRNAを用いて次世代シーケンサーによる網羅的かつ定量的解析を行った。その結果、乳汁エクソソームは特徴的なmiRNA含有パターンを示すことが明らかとなった。現在、腸管上皮細胞株における上記のmiRNA群の標的遺伝子発現について解析中である。また、生体における乳汁エクソソームによるオートファジー活性化の存在を明らかにするための準備として、マウス腸管組織におけるオートファジーマーカータンパク質の染色法に関して条件検討を行った。

外泌体是细胞分泌的膜囊泡，已知存在于体内包括血液在内的所有体液中。母乳中存在外泌体，母乳是新生哺乳动物的唯一营养来源，这一点也在许多动物物种中得到证实，包括小鼠和人类。这表明外泌体不仅参与体内细胞间通讯，还参与母亲和新生儿（儿童）之间通过母乳进行的通讯。此外，已有许多报道称奶牛的母乳中含有外泌体，并且由于动物物种间miRNA序列的高度保守性，人们期待通过外泌体中的miRNA来调节以牛奶为食物的人类的生理功能。去工作。在探索牛乳外泌体功能的过程中，申请人发现它们可以激活肠上皮细胞系中的自噬。本研究的目的是阐明肠道组织中牛乳外泌体自噬激活的分子机制、它们在体内的存在以及它们在维持肠道组织稳态中的作用。今年，我们开发了一种利用超速离心从牛乳中高效分离外泌体的方法，并研究了自噬激活的分子机制，重点关注miRNA。我们使用下一代测序仪，使用从牛原料奶中分离和纯化的外泌体组分获得的 RNA 进行全面和定量分析。结果表明，牛奶外泌体表现出一种特有的含有 miRNA 的模式。我们目前正在分析上述miRNA组在肠上皮细胞系中的靶基因表达。此外，为了阐明活体中乳外泌体自噬激活的存在，我们研究了小鼠肠道组织中自噬标记蛋白的染色条件。