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The mechanism of the host-microbe interaction through host- and bacteria-derived extracellular vesicles in the gastrointestinal diseases

胃肠道疾病中宿主-微生物通过宿主和细菌来源的细胞外囊泡相互作用的机制

基本信息

批准号：
22K15955
负责人：
坂谷慧
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Asahikawa Medical College
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K15955/
关键词：
OMVs EVs エクソソーム腸内細菌膜小胞 OMV small RNA

项目摘要

(1)腸内細菌由来のOMVs による宿主細胞の変化の検証各種腸内細菌を培養し、その培養上清よりOMVsを超遠心法を用いて単離した。Lactobacillus spp.より単離したOMVsを大腸癌細胞株に投与し、細胞増殖能の変化をSRB assayにて評価したところ、大腸癌細胞の増殖抑制が確認された。このことから、これまでに報告されているLactobacillus spp.の抗腫瘍作用のメカニズムの一つとして、Lactobacillus由来の分子XがOMVを介して癌細胞に運ばれ、腫瘍増殖抑制に作用していることが示唆された。そこで、これらの増殖抑制がどのように起こるかについてメカニズムを明らかにするため、アポトーシスの有無、細胞周期変化をwestern blotting、TUNEL 染色、フローサイトメトリーを用いて検証中である。また、OMVsに内包されていると考えられる核酸（RNA, small RNA, DNA）については抽出を行い、同定およびヒト由来核酸との比較を行っている。OMVsの産生量や内包されている物質は培養条件により異なるため、さらに最適な培養条件を検証中である。(2)宿主細胞由来のEVsによる細菌の機能および細菌叢の変化の検討正常大腸上皮細胞株（HCEC-1CT）、各種大腸癌細胞株の培養上清を細菌培養の培地に加え菌増殖能、短鎖脂肪酸(short chain fatty acid; SCFA)、リポ多糖（Lipopolysaccharide; LPS）産生量の変化を計測するため、現在、各種細胞株の培養上清を細菌に加える際の最適な条件、炎症を惹起する条件を検証している。また、患者由来腸管上皮細胞EVs を細菌に投与するため、腸疾患患者の腸生検由来オルガノイドを作成し、オルガノイドからのEVsが充分に得られる条件を検討中である。

(1)The origin of intestinal bacteria, host cell transformation and identification of various intestinal bacteria culture, culture supernatant, OMVs and ultra-long distance method Lactobacillus spp. is isolated from OMVs and can be evaluated by SRB assay. The anti-tumor effect of Lactobacillus spp. is reported in this paper. The molecular X of Lactobacillus spp. is an OMV mediator in cancer cell transportation and tumor proliferation inhibition. In addition, cell cycle changes such as western blotting, TUNEL staining, cell cycle inhibition, cell cycle inhibition, cell cycle inhibition OMVs contain nucleic acids (RNA, small RNA, DNA), which are extracted from the same DNA sequence. OMVs are produced in different amounts and under different culture conditions. (2)A Study of the Function of Bacteria and the Transformation of Bacterial Flora in Host Cell Origins and EVs (HCEC-1CT), culture supernatant of various colorectal cancer cell lines, bacterial culture medium, bacterial proliferation, short-chain fatty acids (Short chain fatty acid (SCFA), lipopolysaccharide (LPS) production change measurement, present, culture supernatant of various cell lines, optimal conditions for bacteria addition, inflammation initiation conditions.) In addition, the conditions under which EVs can be fully obtained from intestinal epithelial cells in patients with intestinal diseases are discussed.