研究者紹介

室冨 和俊/MUROTOMI Kazutoshi

モレキュラーバイオシステム研究部門

Molecular Biosystems Research Institute

バイオシステム応用研究グループ 研究チーム長

研究テーマ
  • 腸内細菌を介した宿主生理機能制御機構の解明
  • ヒト腸内細菌保有マウスの開発
  • エピゲノム解析を基盤とした神経疾患発症機構の解明
研究内容
研究紹介図

腸内細菌叢は宿主の疾患発症に関わることが知られています。我々は疾患モデルや無菌マウスを用いて、様々な腸内細菌の宿主に及ぼす影響を評価し、疾患の発症や予防に関わる微生物の特定を目指しています。さらに、腸内細菌による脳機能への影響を評価し、神経疾患の予防に資する分子の開発に貢献したいと考えています。

キーワード

腸内フローラ細菌叢解析プロバイオティクス疾患メカニズム解明

ヒト腸内細菌保有マウスおよび腸内細菌機能in vitro評価系の開発

技術内容

腸内細菌を活用した疾患予防や治療を指向したモダリティ開発のニーズが高まりつつあり、腸内微生物の機能を適切に評価できる試験系の開発が望まれている。多種多少な微生物群で構成されるヒト腸内細菌叢の機能やそれら微生物コミュニティーへの影響を評価するために、我々は健康者腸内に豊富な微生物群で構成された細菌カクテルを無菌マウス腸内に移植し、表現型が安定なヒト腸内細菌保有マウスの開発に取り組んでいる。本マウスは腸内細菌叢によって影響を受ける表現型や疾患(例えば、代謝、がん免疫、腸炎など)のモデルとして、高い再現性を有することが期待され、現在その有用性について検証している。本技術はヒトマイクロバイオームに対する機能性成分の影響評価や特定の微生物の機能評価に活用可能。 一方、集団ではなく特定の細菌の宿主に対する影響評価のニーズもあり、我々はヒトの腸内環境を模倣した腸管上皮細胞単層モデルに免疫細胞などの細胞集団を加えた細胞モデル構築を進めている。嫌気性微生物の機能を適切に評価できるin vitro試験系として、多数の微生物機能評価を進めており、宿主疾患に影響を及ぼす微生物の特定を目指している。

応用可能な産業分野キーワード

食品・飲料飼料・動物薬微生物・酵素・菌糸体化粧品・美容医薬品(内服・点滴・注射)

マウスや培養細胞を用いた生理機能や病態への影響評価

技術内容

糖尿病やNASHモデルマウスを用いて、疾患の早期診断や予防法開発に資するデータを蓄積しており、特に糖尿病病態の増悪に関わる酸化ストレスに着目した解析を行なってきた。その過程で、一重項酸素由来脂質酸化物がバイオマーカーとして有望である可能性を見出し、生体内での一重項酸素の発生機序についての研究を行ってきた。 上記研究で培ったマウスや培養細胞を用いた疾患モデル作製技術を用いて、各種疾患メカニズム解明や病態への影響を評価するための技術を有しており、疾患に対する介入の予防・治療効果を検証することが可能。具体的には、肥満・糖尿病、NASH、がん、IBD、脳梗塞モデルのマウスを用いた食品機能性成分や薬剤などの評価実績がある。培養細胞では、ヒト神経幹細胞や免疫細胞などを用いた機能評価実績がある。近年は、腸内微生物に着目した研究を展開しており、腸内細菌やファージの効能評価を進めている。各疾患におけるマウス表現型解析、生化学分析、網羅的遺伝子発現解析などの実績あり。

関連文献
応用可能な産業分野キーワード

食品・飲料飼料・動物薬微生物・酵素・菌糸体医薬品(内服・点滴・注射)医薬品(外用・貼付)