食物繊維受容体を介した腸管免疫調節機構の解明

食物繊維が、腸内細菌を介して保健機能を示すことが明らかになりつつある。しかしながら、個人ごとに腸内細菌叢の組成は大きく異なる為、どのような食物繊維をどのくらい食べれば良いのか、統一した見解は得られていない。一方で、特定の食物繊維が腸管を構成する細胞に直接働きかけ、その機能を制御している可能性が示唆されている。研究代表者らは、水溶性食物繊維の一種であるペクチンが腸管の免疫細胞に作用し、炎症を調節していることを発見した。しかしながら、どのようにペクチンが免疫細胞の炎症を調節しているのかは不明である。本研究では、ペクチンを認識し、腸内細菌非依存的に免疫細胞の機能を制御する分子とその機構を明らかにすることを目的とした。これまでに研究代表者らは、ペクチンがマクロファージに直接作用し、炎症生サイトカイン発現を負に制御していることを見出している。そこで、マクロファージからペクチンと結合するタンパク質が発現しているのかを、ペクチンをリガンドとしたリガンドブロット法で探索したが、ペクチン特異的な結合シグナルは観察されなかった。一方で、ペクチンによる炎症性サイトカイン発現の抑制作用が、PI3キナーゼの阻害で消失したことから、この経路がペクチンの抑制性シグナルに関与している可能性が示唆された。さらに、ペクチンの受容体候補分子のフィブロネクチンがペクチンと結合し、インテグリンからのシグナルを調節している可能性も考えられた。今後は、これらのシグナルにペクチンの化学構造が及ぼす影響を調査し、サイトカイン発現との関連を明らかにしたい。

食物繊維が、腸内細菌を介して保健機能を示すことが明らかになりつつある。しかしながら、個人ごとに腸内細菌叢の組成は大きく異なる為、どのような食物繊維をどのくらい食べれば良いのか、統一した見解は得られていない。一方で、特定の食物繊維が腸管を構成する細胞に直接働きかけ、その機能を制御している可能性が示唆されている。研究代表者らは、水溶性食物繊維の一種であるペクチンが腸管の免疫細胞に作用し、炎症を調節していることを発見した。しかしながら、どのようにペクチンが免疫細胞の炎症を調節しているのかは不明である。本研究では、ペクチンを認識し、腸内細菌非依存的に免疫細胞の機能を制御する分子とその機構を明らかにすることを目的とした。これまでに研究代表者らは、ペクチンがマクロファージに直接作用し、炎症生サイトカイン発現を負に制御していることを見出している。そこで、マクロファージからペクチンと結合するタンパク質が発現しているのかを、ペクチンをリガンドとしたリガンドブロット法で探索したが、ペクチン特異的な結合シグナルは観察されなかった。一方で、ペクチンによる炎症性サイトカイン発現の抑制作用が、PI3キナーゼの阻害で消失したことから、この経路がペクチンの抑制性シグナルに関与している可能性が示唆された。さらに、ペクチンの受容体候補分子のフィブロネクチンがペクチンと結合し、インテグリンからのシグナルを調節している可能性も考えられた。今後は、これらのシグナルにペクチンの化学構造が及ぼす影響を調査し、サイトカイン発現との関連を明らかにしたい。