腸内細菌学雑誌
Online ISSN : 1349-8363
Print ISSN : 1343-0882
ISSN-L : 1343-0882
31 巻 , 1 号
選択された号の論文の3件中1~3を表示しています
総  説 <平成27年度日本ビフィズス菌センター研究奨励賞受賞>
  • 古澤 之裕
    2017 年 31 巻 1 号 p. 15-22
    発行日: 2017年
    公開日: 2017/01/31
    ジャーナル フリー
    腸内細菌は宿主の免疫系の成熟を促進する一方で,腸内細菌に対する過剰な免疫応答は消化管における慢性炎症の発症の原因となる.こうした病理的な炎症を防ぐため,腸管には免疫抑制能をもつ制御性T細胞(以下,Treg細胞と略)が多く存在している.クロストリジウム目細菌をはじめとして,ある種の腸内細菌には炎症やアレルギーを抑えるTreg細胞を誘導する能力があることが報告されていたが,その分子機構については不明であった.腸内細菌は食物繊維を分解し,多種多様な代謝物を産生していることから,代謝産物の中にTreg細胞誘導に寄与するものがあるのではないかと推測した.そこで,メタボローム法により網羅的な代謝産物の解析とスクリーニングを実施したところ,Treg細胞誘導作用を有する代謝産物として酪酸を同定した.さらに,酪酸は,T細胞のDNAのうち,Foxp3遺伝子の発現調節領域におけるヒストンアセチル化を促進し,Treg細胞への分化を促すことを明らかにした.このようなヒストンやDNAの化学修飾を介した遺伝子発現調節機構はエピゲノム修飾と呼ばれている.腸内細菌によって産生される酪酸は,ヘルパーT細胞のエピゲノム修飾状態を変化させることでTreg細胞を分化誘導することが明らかとなった.酪酸をマウスに与えると,大腸におけるTreg細胞の数が顕著に増加し,実験的大腸炎を抑制したことから,酪酸は腸管の免疫恒常性維持に寄与することが明らかとなった.さらに,宿主側において,腸内細菌定着に応答してTreg細胞の誘導と増殖を制御する因子の探索を試みた.まず初めに,Treg細胞の増殖誘導に必要な分子を同定するため,無菌マウスと腸内細菌を定着させたマウスの大腸Treg細胞の遺伝子発現パターンを網羅的に解析した.その結果,腸内細菌の定着により大腸Treg細胞特異的に発現上昇する遺伝子としてDNAメチル化アダプターであるUhrf1を同定した.T細胞特異的にUhrf1を欠損したマウスを作出したところ,大腸Treg細胞の増殖能および免疫抑制機能の顕著な低下が観察され,その結果,全てのマウスがクローン病(炎症性腸疾患の1つ)に類似した慢性炎症を発症することを見出した.Uhrf1は,標的となる遺伝子領域にDNA維持メチル化転移酵素をリクルートすることでDNAメチル化の維持に寄与する.ゲノムワイドなDNAメチル化解析などの結果から,Uhrf1は細胞周期制御因子であるCdkn1aのプロモーター領域のDNAメチル化を促すことで,その発現をエピジェネティックに抑制し,Treg細胞の増殖をサポートしていると考えられる.本研究より,腸内細菌の定着は,宿主ヘルパーT細胞のエピジェネティクス修飾を促し,大腸Treg細胞の分化,増殖および機能成熟をサポートすることで,腸管免疫系の恒常性を維持していると考えられる.
総  説 <特集:脳神経系と腸内細菌叢Microbiota>
  • 須藤 信行
    2017 年 31 巻 1 号 p. 23-32
    発行日: 2017年
    公開日: 2017/01/31
    ジャーナル フリー
    腸内細菌叢は様々な生理機能や病態形成において重要な役割を果たしているが,脳機能に対する影響については明らかではない.近年,いくつかの研究グループより腸内細菌は宿主のストレス応答や行動特性に影響することが示されている.本稿では,筆者らの人工菌叢マウスを用いた実験結果を元に,本研究領域の現状と最近の進展について概説した.
  • 栃谷 史郎
    2017 年 31 巻 1 号 p. 33-41
    発行日: 2017年
    公開日: 2017/01/31
    ジャーナル フリー
    児の腸内細菌叢の定着は母親の常在細菌叢を第一の源として起こる.腸内細菌叢は母と子を結ぶリンクの1つであると言える.適切な母子関係は児の脳発達において大切な働きをする.周産期における母親の感染症,ストレス,高脂肪食による肥満など様々な環境因子が児の腸内細菌の定着に影響を与え,その結果,児の脳発達にも影響を与えることが複数の研究から示されている.我々は,非吸収性抗生剤を妊娠マウスに投与し,母親の腸内細菌叢を撹乱する実験を行った.その結果,仔の行動に変化が観察された.本総説では,児の脳発達における周産期母体腸内細菌叢の役割について議論する.
feedback
Top