腸内細菌叢メタゲノム解析による閉塞性黄疸に伴う肝再生障害改善療法の開発

通过肠道微生物群宏基因组分析开发改善与梗阻性黄疸相关的肝再生障碍的疗法

基本信息

批准号：
20K09101
负责人：
清水明
金额：
$ 2.83万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K09101/
关键词：
腸内細菌叢メタゲノム解析肝再生胆汁鬱滞

项目摘要

閉塞性黄疸に伴う胆汁鬱滞など、腸肝循環に劇的な変化をもたらす病態では、腸内細菌叢にもバランスの乱れが起こり、肝再生能力も障害されている可能性が極めて高いと考えられるが、その機序は不明である。またこれまで腸内細菌叢メタゲノム解析と肝再生の関係につき明らかにした研究はなく、さらに胆道ドレナージや胆汁還元、さらにはシンバイオティクスといった腸肝循環や腸内環境に大きな影響をもたらす治療が腸内細菌叢にいかなる変化を与えるのかも全く知られていない。そこで、閉塞性黄疸では腸内細菌叢の乱れが生じ，肝再生が阻害されるのではないか、また腸内細菌移植・シンバイオティクスなどの腸内環境回復治療により肝再生能力が改善するのではないか、という作業仮説をたて、令和2年から3年度において以下の実験系を行った。【実験1-A】胆汁鬱滞ラットモデルの作成：F344/NSlcラット雄8週齢をもちいて、総胆管結紮による胆汁鬱滞モデルを作製した。術後2週間において血清を採取し総ビリルビン値を確認、閉塞性黄疸となっていることを確認した。また、胆汁鬱滞モデルの血清Alb値、AST, ALT値の推移も各time pointで確認した。【実験1-B】胆汁鬱滞ラットモデル、コントロールモデルに対して肝切除を付加し、残肝容積増大を確認、比較検討し、データ集積のための適正な肝切除時期ならびに検体採取時期の設定を行った。【実験2】胆汁鬱滞ラットモデルにおける糞便中腸内細菌DNA検出と16SrRNA遺伝子増幅：作製した胆汁鬱滞ラットモデルから採取した糞便より腸内細菌DNAを抽出し、DNA中に含まれる真正最近由来16SrRNA遺伝子をPCR法により増幅し、微生物群集構造解析用のサンプルを作製した。【実験3】胆汁鬱滞ラットモデルにおけるメタボローム解析：作製した胆汁鬱滞ラットモデルから、網羅的メタボローム解析を行うための肝組織、ならびに十二指腸および空腸組織サンプルを採取保存した。

在引起肠肝循环发生急剧变化的病理中，例如与阻塞性黄疸有关的胆汁淤积，很有可能会影响肠道微生物群，并且肝脏再生能力会受到损害，但这种机制却未知。此外，尚未进行研究来阐明肠道微生物组和肝脏再生的元基因组分析之间的关系，尚不知道哪些变化会导致肠道菌群治疗，例如胆汁排水，减少胆汁，甚至是对肠植物循环和肠道环境的重大影响。因此，我们建立了一个有效的假设，即阻塞性黄疸可能会导致肠道菌群中的疾病并抑制肝脏再生，并且可以通过治疗方法改善肝脏再生，以恢复肠道环境（例如肠道细菌），例如移植和synabiotics，并在2020年2020年代进行了以下实验系统。 [实验1-a]创建胆汁淤积大鼠模型：胆汁淤积模型是通过在F344/NSLC大鼠中在8周龄的普通胆管结扎而产生的。手术两周后收集血清，并确认总胆红素水平，并确认患者患有阻塞性黄疸。此外，还在每个时间点确认了胆汁淤积模型中血清ALB，AST和ALT值的变化。 [实验1-B]将肝切除术添加到胆固醇大鼠模型和对照模型中，并确认残留肝脏体积的增加并比较，并将肝切除和样品收集的适当时间设置为数据积累。 [实验2]检测胆汁虫大鼠模型中肠中肠中细菌DNA的检测和16sRRNA基因的扩增：从从准备好的胆固醇大鼠模型中收集的粪便中提取肠道细菌DNA，并通过pCR分析了16srRNA基因的粪便，以便将16srRNA基因进行分析，以便在PCR上进行分析，以制备一个smict soluction smict soluction smictial smirob brogial solucker smictob smictob。 [实验3]胆汁淤积大鼠模型中的代谢组学分析：从制备的胆汁淤积大鼠模型中，收集并存储了用于全面代谢组分分析的肝组织样品。