前回に引き続き、2019年度の6号目のネイチャーのハイライトより。
生理学：腸管の上皮細胞間Tリンパ球が全身の代謝を調節する
Nature 566, 7742
2019年2月7日
マウスの腸管の上皮細胞間Tリンパ球（IEL）は、小腸にホーミングするためにインテグリンβ7 を必要とする。インテグリンβ7を欠損しているマウスの腸にはIELが存在しないが、IELが存在しないと代謝に有益な結果がもたらされることが、今回明らかになった。これは特に、高脂質で高糖質の食餌を摂取した場合に顕著であった。この変異型マウスは、基礎代謝が高く、食餌誘発性の肥満、高コレステロール血症、高血圧、糖尿病、アテローム性動脈硬化に抵抗性を示した。骨髄細胞や腸管IELにインテグリンβ7を欠くマウスでは、腸管で産生されるインクレチンホルモンであるGLP-1の活性が上昇し、これが次いでインスリンの分泌を刺激し、グルコースレベルの正常化や他の有益な代謝効果につながった。
News & Views p.49
Letter p.115
この論文はネイチャーのニュースにも取り上げられました。
日本語版本誌では、「生理学：腸管免疫細胞の代謝的役割」と題されています。
見出しにおいては、「腸管は、病原体に対する免疫防御の活性部位である。今回、マウスの研究によって、腸管壁のある種の免疫細胞が、糖質や脂質の代謝調節も助けていることが示された。」と取り上げられました。
フルテキストを直訳しますと・・・
腸の免疫細胞は食物代謝に役割を持っています
となり、見出しを直訳しますと・・・
腸は、病気を引き起こす微生物に対する免疫防御の活性部位です。マウスの研究では、腸の壁にある免疫細胞のタイプが糖と脂肪の代謝の調節にも役立つことが示されています。
となります。本文を少し直訳しますと・・・
腸には多数の免疫細胞があり、組織を修復し、微生物感染を防ぐのに役立ちます。腸の[1]細胞厚の内層（腸上皮）は、体の中心部と腸空間との間の境界面であり、絶えず食物や腸内および侵入微生物にさらされています。腸上皮には、腸上皮内リンパ球（IEL）と呼ばれる免疫細胞が含まれています。Natureの中で書いている彼は、免疫機能に加えて、IELが食物摂取後に放出されるホルモンのレベルを調節することにより、身体の代謝の制御に役割を果たしていることを示しています。
IELは、体内のTリンパ球（T細胞）の最大集団の1つであり[2]、腸内の微生物に対する特定の免疫防御の最前線を提供します。 IELの調節不全は、腸粘膜バリア（腸空間を囲む物理的および免疫バリア）の完全性の損失、感染症および炎症性腸疾患に対する感受性の増加を引き起こします[3]。彼等。これらの細胞は、ほとんどの栄養吸収が起こる腸の部分に豊富にあり、代謝に関連する遺伝子を発現し、感染がない場合でも腸上皮に沿って絶えず移動し、上皮細胞へ[4]。
代謝の制御および代謝疾患の進行における免疫細胞の関与は、他の組織で研究されています。最も注目すべきは、マクロファージ細胞と制御性T細胞が脂肪組織と血管の代謝に影響を与え、これらの組織の機能が、メタボリックシンドローム[5]と呼ばれる肥満関連の代謝障害のコレクションを持つ個人で調節不全になっていることです。
彼等。インテグリンβ7と呼ばれるタンパク質を欠く遺伝子組み換えマウスを使用しました。これは、Tリンパ球を腸上皮に誘引し、IELになります。したがって、これらのマウスではIEL数が減少していました。彼らはまた、野生型マウスと比較して代謝的に機能亢進していました：茶色の脂肪組織はより多くのエネルギー「脂肪燃焼」を費やし、マウスが砂糖を食べた後、膵臓はより多くのインスリンを放出し、血液中のグルコースのレベルを下げました。著者らは、脂肪と糖分の豊富な食事を摂ったインテグリン-β7欠損マウスが、肥満、高血圧、糖尿病、アテローム性動脈硬化などのヒトメタボリックシンドロームの特徴から保護されていることを観察しました。
詳細はフルテキストをご覧くださいませ。フルテキストは下記です。
Full Text：News & Views p.49
Gut immune cells have a role in food metabolism
本論文においては、日本語版本誌では、「生理学：腸管の上皮細胞間T細胞は代謝を調整して心血管疾患を促進する」と題されています。
フルテキストを直訳しますと・・・
腸上皮内T細胞は代謝を調整し、心血管疾患を加速する
となり、Abstractを直訳しますと・・・
食物摂取に対する生化学的反応は正確に調節されなければなりません。摂取された糖と脂肪は多くの同化および異化の経路[1]に供給される可能性があるため、私たちの体が栄養素を処理する方法は、食事の本質的な栄養価を中間代謝とリンクする戦略的に配置された代謝センサーに依存します。ここでは、小腸の腸細胞層全体に分散し、全身の代謝を調節する免疫細胞のサブセット、インテグリンβ7+天然腸内上皮Tリンパ球（天然IEL）について説明します。天然のIELを欠くインテグリンβ7-マウスは代謝的に過剰に活性であり、高脂肪および高糖質食を摂取すると、肥満、高コレステロール血症、高血圧、糖尿病、およびアテローム性動脈硬化に耐性があります。さらに、天然IELの非存在下での心血管疾患からの保護は、GLP-1受容体の発現を介してIELによって通常制御される腸内分泌由来インクレチンGLP-1[2]に依存することを示しています。この代謝制御システムでは、GLP-1の生物学的利用能を制限するゲートキーパーとして機能することにより、IELが腸内分泌活動を調節します。 IELの機能は、食物が不足している場合に有利であるかもしれませんが、現在の脂肪と糖分の多い食事の過剰は、この代謝チェックポイントを健康に害にします。
となります。
フルテキストは下記です。詳細が必要な方はご購入をお願いいたします。
Full Text：Letter p.115
Gut intraepithelial T cells calibrate metabolism and accelerate cardiovascular disease
Data availabilityによりますと・・・
すべての関連データがこの論文に含まれています。ソースデータは、図11から入手できます。 1–4および拡張データ図。紙のオンライン版では1–9。
究極に溜まりに溜まったネイチャー。次回は、「がんモデル：がんの成長パターン」を取り上げます。
※明日に控え取り急ぎ取り上げました。明日も通院を控えておりますので、帰宅後に巡回等を行います。大変巡回等が遅れており、もうしわけございません。
