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Elucidation of the effects of changes in the pup - mother environment on gut microbiota formation and myelination development

阐明幼仔-母体环境变化对肠道微生物群形成和髓鞘形成的影响

基本信息

批准号：
22KJ1226
负责人：
神邉淳
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tokyo University of Agriculture and Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1226/
关键词：
腸脳相関腸内細菌叢髄鞘メタボロミクス脳発達

项目摘要

哺乳類は母乳で仔を育てるという戦略を選択してきたため、他の生物に比べ親と仔の繋がりが強く、仔の発達において哺乳養育環境の影響が大きい。加えて、我々生物は無数の腸管内バクテリアと共に進化してきたため、哺乳養育環境の影響が強いことは仔の発達だけでなく、腸内細菌叢に対しても影響を及ぼしたことが示唆される。本研究は哺乳養育環境の変化が仔の腸内細菌叢形成、脳発達にどのように影響したかを明らかにすることで、哺乳類が独自にもつ効率的な発達様式を明らかにすることを目的とする。哺乳養育環境の一つである母乳と, 子の腸内細菌叢形成・脳発達, 更には母乳による腸内細菌叢形成が脳発達に与える影響についても着目し, 研究を実施してきた。令和３年度については生後10日目の仔マウスにおいて母乳成分の違いが海馬の髄鞘形成に関与する遺伝子の発現を低下、更にはこの髄鞘遺伝子発現の低下が腸内細菌叢を介して起こることがわかった。加えて、メタボロミクス解析によって髄鞘形成に関与しうる代謝産物を発見した。令和4年度はこれまでの結果に加え、この代謝産物を出生から離乳まで投与したマウス、成熟後から投与を開始したマウスそれぞれについて、行動の解析、脳の遺伝子発現解析、組織学的な解析を行った。その結果、乳児期から離乳まで投与したマウスは、成熟後の行動に変化が生じることがわかった。しかしながら、組織学的な解析によって海馬の髄鞘には変化が見られないことがわかった。一方で、成熟後から代謝産物を投与したマウスは行動の変化が見られなかった。これらのことより、腸内細菌叢由来の代謝産物が脳機能に影響を及ぼす期間には特定の時期があることが示唆された。

Mammals have a strong influence on the development of their babies and on the environment in which they feed. In addition, we have numerous intestinal organisms, such as bacteria, etc. The purpose of this study is to investigate the effects of changes in the lactation environment on the formation and development of intestinal bacterial flora, and to investigate the development of mammalian bacterial flora alone. A study on the development and influence of breast milk on intestinal bacterial flora formation and development in breastfeeding environment was carried out. In the third year, the content of breast milk was lower than that of hippocampus on the 10th day after birth, and the development of intestinal bacteria was lower than that of hippocampus on the 10th day after birth. The analysis of the protein and its metabolites is related to the formation of the protein sheath. In the fourth year of the year, the results of the disease were increased, the metabolites were released from the milk, the mature products were released from the milk, the behavior was analyzed, the gene expression was analyzed, and the histological analysis was carried out. The fruit, the milk period, the action, the growth, Histological analysis of the hippocampus and its sheath A party, mature after the metabolite is thrown and the action is not seen. The metabolic products of intestinal flora are affected by the specific time period.