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トリプトファン摂取による腸管IDO誘導機構の解明

通过摄入色氨酸阐明肠道 IDO 诱导机制

基本信息

批准号：
18K02211
负责人：
奥野海良人
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tsukuba International University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-04-01 至 2020-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K02211/
关键词：
IDO 樹状細胞 TDO トリプトファンキヌレニン免疫神経疾患腸脳相関

项目摘要

Indoleamine 2,3-dioxygenase（IDO）は免疫細胞をはじめ、全身に広く分布しているトリプトファン代謝の律速酵素である。IDOによって産生されるキヌレニンは芳香族炭化水素受容体の内在性リガンドとして働き、免疫抑制作用を示す。そのため腸管で活性化されたIDOが大量のキヌレニンを合成すると生体の免疫系に大きな影響があると考えられる。腸管に発現するIDOを良く発現する細胞の一つは樹状細胞であり、また摂取した栄養素等が最初に体内にコンタクトする場も腸管である。そこでマウスの大腿骨および脛骨の骨髄から樹状細胞を取り出して初代培養を行った。樹状細胞のIDO活性化の陽性コントロール作成のために、樹状細胞の培養培地中にサルモネラ菌由来のリポタンパク質（LPS）、もしくは乳酸菌（C60）を添加して刺激したところ、IDO活性化因子の候補であったサイトカインTNF-αは約16倍に増加したが、IFN-γは検出されず、IDOの活性化も認められなかった。IDOは炎症によって惹起され、LPSはToll様受容体4（TLR4）を介した起炎剤として一般的であり、また乳酸菌刺激では乳酸菌中の二重鎖RNA（dsRNA）がToll様受容体3（TLR3）を介して樹状細胞を刺激するが、樹状細胞単独ではこれらの抗原刺激によってIDOは活性されないことが明らかとなった。今後はT細胞との相互作用を考え、樹状細胞とT細胞の共培養、もしくはT細胞が放出するIFN-γを添加し、樹状細胞におけるIDO活性化のメカニズムを解明していく。また腸上皮細胞に発現したIDOの影響についても調べるために腸上皮の株化細胞（Caco-2細胞）が本研究で使用するのに適当であるかを調べていく。

Indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) is a metabolic enzyme that regulates immune cell activity and systemic distribution. IDO is a potent inhibitor of the intrinsic activity of aromatic hydrocarbon receptors. The immune system of the organism is greatly affected by the activation of IDO in the intestine. The intestinal tract is well developed, and the cells in the tree-like tract are initially isolated from the intestinal tract. The tree cells of thigh bone and tibia were isolated and cultured in vitro. IDO activation in dendritic cells was stimulated by LPS and Lactobacillus (C60) in culture medium. IDO activation factor candidate TNF-α increased by about 16 times. IFN-γ was detected. IDO activation was detected. IDO stimulates inflammation through LPS, Toll receptor 4 (TLR4), and general inflammation through LPS, and lactic acid bacteria stimulate IDO activity through dsRNA, Toll receptor 3 (TLR3), and dendritic cells stimulate IDO activity through LPS alone. In the future, T cell interaction, dendritic cell and T cell co-culture, IFN-γ addition to T cells, IDO activation in dendritic cells will be clarified. The effect of IDO on the development of intestinal epithelial cells (Caco-2 cells) was investigated.