マウスの肝臓単核細胞数と機能に対する食事制限の影響。

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The influence of dietary restriction on hepatic mononuclear cell numbers and functions in mice.

J Surg Res. 2015 Sep;198(1):120-6.

結論

低栄養は、サブポピュレーションの変化に伴って肝臓の肝単核細胞数を減少させ、胆嚢胆汁のIgAレベルを低下させ、サイトカイン産生を鈍らせ、肝臓の病的損傷を誘発します。これは、栄養不良に伴う宿主防御障害の根底にある重要なメカニズムである可能性があります。

要旨

バックグラウンド

消化器系悪性腫瘍の外科患者は栄養不良のリスクが高くなります。 しかし、栄養不良の一形態である食事制限(DR)が肝性免疫を損なうメカニズムは明らかにされていない。本研究は、マウスのリポ多糖(LPS)に対する反応で、肝単核細胞(MNC)数、サブポピュレーション、およびサイトカイン産生(腫瘍壊死因子α[TNF-α]、インターフェロンガンマ[IFN-γ]、およびインターロイキン1に対するDRの影響を調べるために設計された。胆嚢の免疫グロブリン(Ig)Aレベルおよび肝臓の組織病理学的変化も評価されました。

実験材料および方法

オスの癌研究マウスは、3つの食事グループに無作為に割り当てられました:自由(AD)、軽度制限(MR)、および重度制限(SR)。AD、MR、およびSRグループは7日間、それぞれ190、133、および76 g / kgの量のマウスの食餌を摂取した。マウスに7日間給餌した後、肝臓のMNCを分離しました。総MNCをカウントし、サブ集団をフローサイトメトリーで決定しました。LPSに応答した肝臓MNCによるサイトカイン産生(TNF-α、IFN-γ、およびIL-10)を測定しました。胆嚢胆汁中のIgAレベルは、酵素結合免疫吸着分析法で測定されました。さらに、肝臓の組織学を調べました。

※フローサイトメトリー:細胞一つ一つの情報を自動的にサンプリングする方法
※ヘマトキシリン:組織を染色する物質

結果

肝MNC数はMR群とSR群の方がAD群よりも有意に低く、MR群とSR群の間に有意差はなかった。B細胞の割合はMRおよびAD群よりもSR群で有意に低かったが、T細胞の割合はMRおよびAD群よりもSR群で高かった。 クッパー細胞の割合は、SR群ではAD群よりも有意に低かったが、MR群ではSR群とAD群の中間であった。B細胞の割合はMRおよびAD群よりもSR群で有意に低かったが、T細胞の割合はMR群およびAD群よりもSR群で高かった。 クッパー細胞の割合は、SR群ではAD群よりも有意に低かったが、MR群ではSR群とAD群の中間であった。ただし、MR群ではわずかに増加し、SR群では増加しませんでした。胆嚢胆汁中のIgAレベルは、AD群よりもSR群およびMR群で有意に低かった。肝切片のヘマトキシリン・エオシン染色に基づいて、SR群の肝臓は萎縮性肝細胞および類洞拡張を示したが、これらの変化はAD群では見られなかった。

管理人の都
管理人の都

低栄養が感染症にかかりやすい、その根拠となる報告です。動物実験の文献ですので、知らない用語が山盛り出てきました。翻訳の正確性に欠けるので興味のある方はご自身で原文を読んで下さい。集中治療系の医学雑誌や勉強会でも引用されているので知っておいて損はないと思います。肝細胞癌や化学療法中でも今回の結果が反映されるか、気になる所です。「臨床試験ではありませんが、動物実験レベルだと・・・」といった感じで主治医への提案プレゼンに厚みが出るので、私は知っておい他方が良いと思っています。

原文・Abstract

BACKGROUND:
Surgical patients with gastrointestinal malignancies are at increased risk for malnutrition. However, the mechanism by which dietary restriction (DR), one form of malnutrition, impairs hepatic immunity remains to be clarified. The present study was designed to examine the influence of DR on hepatic mononuclear cell (MNC) numbers, subpopulations, and cytokine productions (tumor necrosis factor α [TNF-α], interferon gamma [IFN-γ], and interleukin 10 [IL-10]) in response to lipopolysaccharide (LPS) in mice. Immunoglobulin (Ig) A levels in the gallbladder and histopathologic changes in the liver were also assessed.

MATERIAL AND METHODS:
Male Institute of Cancer Research mice were randomly assigned to three dietary groups: ad libitum (AD), mild restriction (MR), and severe restriction (SR).The AD, MR, and SR groups received daily mouse chow in amounts of 190, 133, and 76 g/kg, respectively, for 7 d. After the mice had been fed for 7 d, hepatic MNCs were isolated. Total hepatic MNCs were counted and subpopulations were determined by flow cytometry.
Cytokine productions (TNF-α, IFN-γ, and IL-10) by hepatic MNCs in response to LPS were measured. Blood samples were analyzed for hepatobiliary biochemical parameters. IgA levels in gallbladder bile were measured with enzyme-linked immunosorbent assay. In addition, liver histologies were examined.

RESULTS:
Hepatic MNC numbers were significantly lower in the MR and SR groups than in the AD group, with no significant difference between the MR and SR groups. The percentage of B cells was significantly lower in the SR group than in the MR and AD groups, whereas the T-cell percentage was higher in the SR group than in the MR and AD groups. The percentage of Kupffer cells was significantly lower in the SR group than in the AD group, whereas that in the MR group was midway between those in the SR and AD groups. TNF-α and IL-10 levels in hepatic MNC culture supernatants were increased LPS-dose dependently in the AD group. However, the increase was slight in the MR group and absent in the SR group.The IgA levels in gallbladder bile were significantly lower in the SR and MR groups than in the AD group. On the basis of hematoxylin and eosin staining of hepatic sections, livers from the SR group showed atrophic hepatocytes and sinusoidal dilatation, whereas these changes were absent in the AD group.

CONCLUSIONS:
DR decreases hepatic MNC number with subpopulation changes, reduces IgA levels in gallbladder bile, blunts cytokine production by hepatic MNCs, and induces pathologic damage in the liver, which may be an important mechanism underlying the impaired host defense associated with malnutrition.

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