環境要因による腸内細菌叢変化がもたらす自己免疫制御異常の解析

私たちは、普段の生活で様々な環境要因に曝されている。こうした環境要因はアレルギー疾患のみならず、自己免疫疾患の発症や病態に影響を及ぼすことが示唆されている。本研究では、環境要因によって変化する腸内細菌叢が、どのようにして自己免疫応答の活性化に寄与するかを明らかにすることを目的としている。このような外来成分が起点となり、内因成分に対する過剰応答によって疾患を発症する機序を明らかにすることで、様々な免疫疾患への新たな予防・治療戦略の提唱が期待できる。本研究では、主に環境要因による慢性的なTLR7シグナルの活性化を想定し、これによる腸内細菌叢変化が自己免疫応答へもたらす影響を検証している。2022年度に得られた知見を以下に示す。これまでの結果から、慢性的なTLR7シグナルの過剰な活性化は、確かに腸内環境を変化させ、腸内細菌叢の変化も有意であることを確認している。しかしこの変化は、実験間で増減も含め大きくばらつくことが判明し、コストの面から疾患を制御する腸内細菌叢の同定が困難になった。そこで、自己免疫疾患発症の過程において腸内細菌叢が自己抗体産生に直接関与するかどうかを次の2種類の実験手法で検証した。まず、抗生剤投与で腸内細菌叢を減少させる手法を試みた。アンピシリン、ネオマイシン、バンコマイシン、メトロニダゾールを自然飲水によって投与を試みたが、マウスがメトロニダゾールを嫌い、飲水しなくなり十分な除菌ができなかったため、メトロニダゾールを除いた３剤混合で検証した。その結果、血中自己抗体価は、抗生剤投与群でわずかに、しかし有意に増加していた。一方で、CD4+T細胞の活性化等の遺伝子発現は、抗生剤投与の有無で変化は見られなかった。次に、腸管上皮バリアの保護を行い、菌体成分の体内移行を阻害することで、同様に自己抗体産生へ影響があるかを検証した。しかし、自己抗体産生に変化は見られなかった。

私たちは、普段の生活で様々な環境要因に曝されている。こうした環境要因はアレルギー疾患のみならず、自己免疫疾患の発症や病態に影響を及ぼすことが示唆されている。本研究では、環境要因によって変化する腸内細菌叢が、どのようにして自己免疫応答の活性化に寄与するかを明らかにすることを目的としている。このような外来成分が起点となり、内因成分に対する過剰応答によって疾患を発症する機序を明らかにすることで、様々な免疫疾患への新たな予防・治療戦略の提唱が期待できる。本研究では、主に環境要因による慢性的なTLR7シグナルの活性化を想定し、これによる腸内細菌叢変化が自己免疫応答へもたらす影響を検証している。2022年度に得られた知見を以下に示す。これまでの結果から、慢性的なTLR7シグナルの過剰な活性化は、確かに腸内環境を変化させ、腸内細菌叢の変化も有意であることを確認している。しかしこの変化は、実験間で増減も含め大きくばらつくことが判明し、コストの面から疾患を制御する腸内細菌叢の同定が困難になった。そこで、自己免疫疾患発症の過程において腸内細菌叢が自己抗体産生に直接関与するかどうかを次の2種類の実験手法で検証した。まず、抗生剤投与で腸内細菌叢を減少させる手法を試みた。アンピシリン、ネオマイシン、バンコマイシン、メトロニダゾールを自然飲水によって投与を試みたが、マウスがメトロニダゾールを嫌い、飲水しなくなり十分な除菌ができなかったため、メトロニダゾールを除いた３剤混合で検証した。その結果、血中自己抗体価は、抗生剤投与群でわずかに、しかし有意に増加していた。一方で、CD4+T細胞の活性化等の遺伝子発現は、抗生剤投与の有無で変化は見られなかった。次に、腸管上皮バリアの保護を行い、菌体成分の体内移行を阻害することで、同様に自己抗体産生へ影響があるかを検証した。しかし、自己抗体産生に変化は見られなかった。