研究室の紹介
免疫系構築研究チーム
大野 博司
チームリーダー
大野 博司 (M.D.,Ph.D.)
メールアドレス

研究室プロフィール

気道や口腔、消化管などの表面を覆う粘膜上皮細胞は体内外の境界をなしています。特に腸管上皮は常に食物や環境微生物などの大量の異物抗原に曝されており、これら腸内異物の効率的な体内取り込みによるモニタリングは、免疫系が正常に機能するための重要な要素です。そのために腸管には、パイエル板や孤立リンパ小節などの特殊な免疫装置が発達し、末梢リンパ球の実に60-70%を擁する最大の免疫組織といわれています。これらの腸管関連リンパ組織を覆う粘膜(follicle-associated epithelia; FAE)には、特殊に分化した上皮細胞であるM細胞が存在しています。M細胞は上述の腸内抗原のサンプリングの主要経路と考えられており、その機能の人為的操作は免疫応答そのものの制御に繋がります。しかしM細胞は数が少なく、特異的な表面マーカーもないことから、その発生・分化や機能の分子機構はほとんど明らかでありません。本チームでは、M細胞を含む粘膜上皮細胞の発生・分化や、特殊な細胞内物質輸送の分子機構を明らかにし、得られた知見を元に効果的なワクチンや新たなドラッグデリバリーシステムの開発、さらには自己免疫疾患やアレルギーの治療へと展開すべく、研究を展開しています。私たちはまた、腸管内に多数棲息する腸内フローラと呼ばれる常在細菌群の研究も進めています。腸内フローラは私たちの健康の維持や種々の疾患の発病と深く関わっていると考えられています。特に乳酸菌やビフィズス菌などの腸内細菌は健康増進や疾患予防の効果があるとされ、プロバイオティクスとして摂取されていますが、その作用メカニズムはほとんどわかっていません。私たちは、無菌マウスにこれらプロバイオティクスや、逆に健康を害するといわれるいわゆる悪玉菌のみを生着させたモデル実験系を用いて、腸内フローラが私たちの腸管上皮や免疫系に与える影響を分子レベルで解析しています。

研究テーマ

  1. FAEおよびM細胞の分化・機能の分子メカニズムの研究
  2. 宿主-腸内細菌クロストークの遺伝子・タンパク質・代謝レベルでの総合的解析

関連リンク

  1. 免疫・アレルギー科学総合研究センターの研究室紹介ページ新しいウィンドウが開きます。
  2. 研究室オリジナルページ新しいウィンドウが開きます。
  3. メンブレントラフィックのページ新しいウィンドウが開きます。

プレスリリース・研究成果

2011年08月01日
炎症性腸疾患に関わる腸管粘膜の防御機構を解明
−AP-1B欠損マウスが特定疾患の1つであるクローン病のモデル動物に−
2011年01月27日
独自の代謝動態解析法で微生物間相互作用を追跡
−食品科学における1次代謝物の重要性を再認識−
2011年01月27日
ビフィズス菌の作る酢酸がO157感染を抑止することを発見
−善玉菌(プロバイオティクス)の作用機構の一端を解明−
2009年11月23日
細胞間を連結する細胞膜ナノチューブの形成因子「M-Sec」を発見
−遠隔にある細胞間を連結し、素早く確実に情報伝達するシステム解明に貢献−
2009年11月12日
腸管免疫応答に重要な細菌認識受容体を世界に先駆けて発見
−効果的な感染症・アレルギーに対する経口ワクチンの開発に期待−
2009年10月26日
病原体などを認識するヒトIgM抗体の受容体遺伝子「FcμR」を発見
−30年以上不明だったIgM抗体の受容体の遺伝子が明らかに−
2007年05月24日
抗体を産生するB細胞の「成熟」に重要な濾胞樹状細胞の前駆細胞を発見新しいウィンドウが開きます。

『理研ニュース』(研究最前線)

2010年02月号
M細胞から腸管免疫のメカニズムを解き明かす
 

RIKEN RESEARCH

2010年02月19日
腸管の防御機能にかかわる分子の発見
腸管免疫応答の誘導に重要な役割を果たす細菌受容体が見つかり、経口投与による粘膜ワクチン開発への道が開けた新しいウィンドウが開きます。
 

主要論文

  1. Fukuda, S., Toh, H., Hase, K., Oshima, K., Nakanishi, Y., Yoshimura, K., Tobe, T., Clarke, J. M., Topping, D. L., Suzuki, T., Taylor, T. D., Itoh, K., Kikuchi, J., Morita, H., Hattori, M., Ohno, H.
    "Bifidobacteria can protect from enteropathogenic infection through production of acetate"
    Nature, 469 (7331), 543-547(2011)
  2. Hase, K., Kawano, K., Nochi, T., Pontes, G. S., Fukuda, S., Ebisawa, M., Kadokura, K., Tobe, T., Fujimura, Y., Kawano, S., Nakato, G., Kimura, S., Murakami, T., Iimura, M., Hamura, K., Fukuoka, S. I., Lowe, A. W., Waguri, S., Itoh, K, Kiyono, H., Ohno, H.
    "Uptake via Glycoprotein 2 of FimH+ bacteria by M cells initiates mucosal immune response"
    Nature 462 (7270), 226-230 (2009)
  3. Hase, K., Kimura, S., Takatsu, H., Ohmae, M., Kawano, S., Kitamura, H., Ito, M., Watarai, H., Hazelet, C. C., Yeaman, C., Ohno, H.
    "M-Sec promotes membrane nanotube formation by interacting with Ral and the exocyst complex"
    Nature Cell Biol. 11(12), 1427-1432 (2009)
  4. Murakami, T., Chen, X., Hase, K., Sakamoto, A., Nishigaki, C., Ohno, H.
    "Splenic CD19-CD35+B220+ cells function as an inducer of the follicular dendritic cell-network formation"
    Blood, 110 (4), 1215-1224 (2007)
  5. Hase, K., Murakami, T., Takatsu, H., Shimaoka, T., Iimura, M., Hamura, K., Kawano, K., Ohshima, S., Chihara, R., Itoh, K, Yonehara, S., Ohno, H.
    "The membrane-bound chemokine CXCL16 expressed on follicle-associated epithelium and M cells mediates lympho-epithelial interaction in GALT"
    J. Immunol., 176 (1), 43-51 (2006)
  6. Nakatsu, F., Okada, M., Mori, F., Kumazawa, N., Iwasa, H., Zhu, G., Kasagi, Y,, Kamiya, H., Harada, A., Nishimura, K., Takeuchi, A., Miyazaki, T., Watanabe, M., Yuasa, S., Manabe, T., Wakabayashi, K., Kaneko, S., Saito, T., Ohno, H.
    "Defective function of GABA-containing synaptic vesicles in mice lacking the AP-3B clathrin adaptor"
    J. Cell Biol. 167(2), 293-302 (2004)
  7. Hase, K., Ohshima, S., Kawano, K., Hashimoto, N., Matsumoto, K., Saito, H., Ohno, H.
    "Distinct gene expession profiles characterize cellular phenotypes of follicle-associated epithelium and M cells"
    DNA Res. 12 (2), 127-137 (2005)
  8. Nakatsu, F., Okada, M., Mori, F., Kumazawa, N., Iwasa, H., Zhu, G., Kasagi, Y,, Kamiya, H., Harada, A., Nishimura, K., Takeuchi, A., Miyazaki, T., Watanabe, M., Yuasa, S., Manabe, T., Wakabayashi, K., Kaneko, S., Saito, T., Ohno, H.
    "Defective function of GABA-containing synaptic vesicles in mice lacking the AP-3B clathrin adaptor"
    J. Cell Biol. 167(2), 293-302 (2004)
  9. Folsch, H., Ohno, H., Bonifacino, J. S., Mellman, I.
    "A novel clathrin adaptor complex mediates basolateral targeting in polarized epithelial cells"
    Cell 99(2), 189-198 (1999)
  10. Ohno, H., Stewart, J., Fournier, M-C., Bosshart, H., Rhee, I., Miyatake, S., Saito, T., Gallusser, A., Kirchhausen, T., Bonifacino, J.S.
    "Interaction of tyrosine-based sorting signals with the medium chains of clathrin-associated protein complexes"
    Science 269(5232), 1872-1875 (1995)

メンバー

主宰者

大野 博司
チームリーダー

メンバー

福田 真嗣
 
橋 大輔
 
金谷 高史
 
中藤 学
 
陣野原 俊
 
加藤 完
 
宇佐美 好子
 
門倉 一憲
 
尾畑 佑樹
 
藤原 明美
 
嶋 秀明
 
北原 祐樹
 
加藤 恵子
 
佐藤 敬郎
 
橋 藍
 
山田 隼嗣
 
清水 努
 
茂呂 華奈子
 
山本 雄三
 
花里 美紗穂
 
大前 ますみ
 
上武 稚可子
 
大縄 悟志
 
藤村 由美子
 
坂元 亜矢子
 
本堂 朋子
客員研究員
杉山 真知子
客員研究員
荒川 憲昭
客員研究員
海老澤 昌史
客員研究員
吉田 優
客員研究員
木村 俊介
客員研究員
重久 晃
客員研究員
河村 由紀
客員研究員
土肥 多惠子
客員研究員
菅原 宏祐
客員研究員
Minh-Hue NGUYEN
客員研究員
千葉 由美
 
榊原 小百合
 
中井 久美子