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乳房炎対策に資する短鎖脂肪酸の乳腺防御機構に対する作用機序の解明

阐明短链脂肪酸对有助于预防乳腺炎的乳腺防御机制的作用机制

基本信息

批准号：
22K14983
负责人：
津上優作
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Hiroshima University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

乳腺には侵入した病原体に対する感染防御機構として、密接な上皮細胞層とタイトジャンクション（TJ）形成による物理的バリアと抗菌因子産生による化学的バリアが存在する。酢酸や酪酸などの短鎖脂肪酸は、腸管におけるTJバリア機能や抗菌因子産生を増強することが報告されているが、乳腺での効果は明らかになっていない。本研究では、まず、ヤギ乳腺上皮細胞を用いた乳分泌モデルを作製し、酢酸と酪酸が抗菌因子産生に及ぼす影響を検証した。泌乳期トカラヤギ乳房から乳腺を採取し、コラゲナーゼ処理などにより乳腺上皮細胞を単離した。続いて、培養プレートに乳腺上皮細胞を播種し、コンフルエントまで培養した。その後、泌乳ホルモンとともに5 mM酢酸ナトリウムもしくは酪酸ナトリウム存在下で5日間培養を行った。抗菌因子の産生量と発現量をELISAおよび定量PCRで測定したところ、酪酸処理群でβ-defensin-1やS100A7への有意な影響が確認され、酢酸処理群ではいずれの抗菌因子にも顕著な影響は確認されなかった。続いて、泌乳期トカラヤギ乳房内へ5 mM酢酸ナトリウムもしくは酪酸ナトリウムを注入し、乳中抗菌因子濃度への影響を生体レベルで検証した。酪酸処理群では、培養モデル同様にβ-defensin-1とS100A7濃度の増加が確認された。また、酢酸処理群でも好中球由来の抗菌因子であるcathelicidin-2濃度の増加が確認され、短鎖脂肪酸の種類依存的な抗菌因子産生の増強機構が明らかになった。TJバリア機能への影響を調べるため、コラーゲンゲルを被覆したカルチャーインサートを用いた培養を行った。インサート上層もしくは下層の培地に5 mM酢酸ナトリウムもしくは酪酸ナトリウムを添加し、経上皮電気抵抗値やFITC透過性によりバリア機能を評価したところ、その影響も短鎖脂肪酸の種類および方向性で異なることが判明した。

Invasion of mammary gland pathogens, infection prevention mechanism, close junction epithelial cell layer, The formation of クション (TJ) is the physical バリアと antibacterial factor production and the chemical バリアが existenceする. Oxylic acid, butyric acid, short-locked fatty acid, intestinal duct におけるTJ バリアfunctional antibacterial factor productionされているが, されているが, でのeffect of breast enhancement, は明らかになっていない. In this study, the production and production of antibacterial factors of lactose, anthocyanate and butyric acid in mammary gland epithelial cells using lactose secretion were investigated. During the lactation period, the breasts are extracted from the mammary glands, and the mammary gland epithelial cells are separated from each other by コラゲナーゼ treatment.続いて, culture of mammary gland epithelial cells, seeding, and culture of コンフルエントまで. After lactation, lactation was carried out in the presence of 5 mM nitric acid nitrate and butyric acid nitrate. The amount of antibacterial factors produced and detected was measured by ELISA, quantitative PCR, and butyric acid-treated group, β-defensin- 1やS100A7 is intended to be used for the purpose of confirming its influence, and the anhydrous acid treatment group is used for antibacterial factors and its influence is confirmed.続いて、Lactation period トカラヤギ内へ5 Injection of mM anthionate nitrate butyric acid nitrate and the concentration of antibacterial factors in milk have no effect on the body's biochemical test. The concentration of β-defensin-1 and S100A7 in the butyric acid-treated group was increased and the culture was confirmed.また, anhydrous acid treatment group is a good medium ball origin of であるcathelicidin-2 concentration のincrease confirmation され, short-locked fatty acid type-dependent なincreasing mechanism of antibacterial factor production が明らかになった. TJバリアfunctionalityへのeffectをtoneべるため、コラーゲンゲルを Covered したカルチャーインサートを Use いた to cultivate を行った.インサートupper layer もしくは lower layer の平地に5しくはButyric acid ナトリウムをadded in しナトトリウムももしくはをし, epithelial resistance value やFITC permeability によりThe function of バリアをEvaluation価したところ、そのThe type of short-locked fatty acid and the directionality of the およびでdifferentなることが are clearly understood.