Copyright ©2012, Japan Poultry Science Association
日本家禽学会誌 49]44‑]47 2012

JPSAI,＜｛ ~jf 究ノート 〉

JapanPoultryScienceA盟 国latl酬

飼料用籾米給与がブ ロイラー腸管免疫関連遺伝子発現と血液免疫グ ロプリン濃度に及ぼす影響高橋和昭 1・南都文香 2.豊水正昭2
1山形県立米沢女子短期大学

山形県米沢市通町 61519
9200252東北大学大学院農学研究科宮城県仙台市堤通雨宮町 119
818555

飼料用籾米給与がブロイラー腸管免疫に及ぼす影響を腸管免疫関連遺伝子発現から検討した。 トウモロコシ一大豆粕をタカナリまたはモミロマン）で代主体とした飼料 （対照飼料） または対照飼料のトウモロコシ全長を 2種の未破砕籾米 （替した飼料を初生フロイラーオズ（チャン キー系）に鮮化後から 4週間給与した。メッケル憩室近辺の腸組織の免疫関連遺伝子発現と血紫中免疫グロフリン（ Ig)Aお よび G濃度を測定した。前炎症性サイトカイン発現（インターロイキン 1.62
えびインターフエロンヴ腫場壊死因子様リカ ンド lA）量はタカナリ給与区が対照またはモミロマン区守より統計的に有意に高いか，高い傾向にあ った。 タカナリ給与区における調整型サイトカイン発現（インターロイキンー 10及びトランスフォーミング増殖閃子 B）萱はモミロマン給与区よりも有意に高かった。指標遺伝子発現量から推定した T細胞数(CD3）と T細胞増殖能力 （インターロイキン 2）はタカナリ給与区がモミロマン給与区よりも高くモミロマン給与区は対照区よりも低かった。免疫グロプリン濃度もタカナリ区でモミロマン区よりも 高かった。 これらの結果は，腸管免疫に対する飼料用籾米給与の影響はトウモロコシ給与のそれと異なること，飼料用籾米間でも腸管免疫に対する作用は異なる可能性を示している 。
キーワー ド 飼 料用 籾 米 タカナリ

モミ ロマン

腸管免疫関連遺伝子発現．フロイラー(mRNA）発現と血液免疫ク ロプリン濃度から検討するとともに
e

緒 昌

1

飼料米品種の違いがブロイラー腸管免疫に対する異同もあわせてt食言すした。

飼料用籾米の栄養価はニワトリ飼料の主たる原料であるトウモ
ロコシよりも代謝エネルギー量？粗タンパク質量などが低いとさ材料と方法れているが これらの成分を調推すれば産卵や増体なとの生産性に影響することなくトウモロコシの代替として利用可能 とされ初生のフロイラ ーオス （ロス系） を鮮化場から導入し 電熱器ている （htt
p://wwwnilgs.
affrc.
go.
jp/pro
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ect/
jikyp
ro/
jikyu
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付き育雛器で 3週齢、ま で飼育した 。34週齢は個別ケージで飼育

manual.
html。一 方 で 初氷はトウモロコシと 比較して特有の難した 。飼育温度は 02週齢、 までは 34℃から下げ 2週齢時で 24℃

消化性炭水化物や抗酸化作用を有する物質を含んでいる（ httpとし 3週齢以降は 24°Cで飼育した 。照明時間は試験期間中 24丘rc.
go.
jp/
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kankobutu/
kankosou4l‑l/kanko//w
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w.
nfri.a

時間照明とした。試験飼料として

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30/
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p071.
pdf)。難消化性の多糖や抗酸化作用を有する物質

飼料 （対照飼料），対照飼料のトウモロコシを全量飼料用籾米で代は，免疫などの生理機能に影響を及ぼすこと，そして，籾米外皮替した飼料を調製した。飼料用籾米は未破砕タカナリまたはモミトウモロコシ 一大豆粕主体のケイ酸やフィチン酸などの成分も含まれていることかロマンの 2種を用い，合計 3飼料を各飼料区 6羽の ニワトリに初ら，籾米給与は腸管免疫を含むニワトリの免疫機能に対してトウ

生時から 4週齢まで自 由摂取条件で給与した。飲料水も自由摂取

モロコシとは異なる影響を示す可能性がある 。 さらに，飼料用籾

条件で給与した。試験終了時に翼下静脈よりへパリンを抗凝固斉)I

米品種の違いが，腸管を含めて免疫能力に及ぼす影響 についてはとして用いて 採血した 。 頚椎脱臼でと殺した後 ，メ ッケル f~. 室

部分には1知られていな、。本試験では！
しトウモロコシ代替物としての飼料（卵黄怨室） 付近の腸管約 lgを採取し 液体窒素を用いて凍結し用籾米がフロイラ ー腸管免疫に及ぼす影響を腸管免疫関連遺伝子た。腸管試料は分析まで80℃で保存した。血液は血紫を分離し −80℃で保存した。動物試験は東北大学動物実験委員会の承2011年 11月 28日受付 2012年 2月 171:
1受理
連絡者高橋和昭
干992‑0025 山形県立米沢女子短期大学米沢市通町 6151Tel0238‑
22‑
7326Fax 0238‑
22‑
7326E‑mali kt
akahashi@yone.
ac.
Jp

認を受けて行った。
腸管試料はトリゾールを用いて総 RNAを抽出した後. T
aka‑tal.(2008）の方法に準拠してインターロイキン （IL)‑1 2.
hashie0. インターフエロン (IFN)‑r.腫療壊死因子様リガンド （TL)
6.1lA.トランスフォ ーミ ング増殖因子 （TGF）βCD3.Bu1お よびJ44

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高橋ら飼科用籾米と腸管免疫関連遺伝子

Toll様受容体（ TLR)2の mRNA発現量を測定した。それぞれのロマン給与区 よ り有意に 高かった。IL6発現量は各飼料 区間で遺伝子発現はハウスキ ーピング遺伝子であるグ リセルアルデヒド有意の差は認められなかった。前炎症関連サイトカイン （IしI3リン酸脱水素酵素 （GAPDH）遺伝子発現量を用いて標準化し発I
FN‑Y. TUAおよび IL‑6）全般では。トウモロコシ給与区とタカ止とした O I
fn禁免疫グロプリン （Ig)
G濃度は単円免疫拡散法
現i

ナリ給与区に比較してモミロマン給与区で有意に低いか，低い傾（エ コスサイカ研究所製測定キット） IgA濃度は酵素結合抗体法向にあった。調節型サイトカイ ンである IL10発現量はト ウモロ(ELISA法 Bethyl社製測定キッ ト）を用 いて定量した。

コシ給与区 とタカナリ給与区に比較してモミロマン給与区で有意

金士に低く

果ロ1TGF‑/3発現量 はタカナリ給与区に比較してトウモロコシまたはモミロマン給与区で有意に低か った。 T細胞数の指標と表 2に飼料用籾米給与が腸管免疫関連遺伝子発現に及ぼす影響して用いた CD3発現量およ び B細胞数の指標 として 用い た Bu‑l発現量そして T細胞の増殖能力を示す IL‑2発現量はタカナリの結果を示した。

IL‑l発現量はトウモ ロコシ給与 l
玄でモミロマン給与区よ り有給与区に比較し てモミロ マン給与区で、有意に低かった。 またタカ立に高かった。IFNy発現量はタカナリ給与区で トウモロコシ給ナリ給与区の Bu1発現量はトウモロコシ給与区 よ りも有意に高与区 より有意に 高かった 。TUA発現訟はタカナリ給与区でモミかった。 グラム陽性菌のペプチドグリカン，リポテイコ酸？真菌の多機およびウ イルス の糖タンパク質の受容体となる TLR‑2発現量は各飼料区間て、有意の差は認められなかヮた。

表 l 飼料組成対照

原料

表 3に飼料用籾米給与がJ
D
L紫免疫グロプリン濃度に及ぼす影響の結果を示した。

初米

全般的にタカナリ給与区の免疫グロフリン濃度は他の 2飼料給（%）
トウモロコシ籾米
大豆粕
大豆油

炭酸カル シウム
リン酸水素カルシウム
塩化ナ トリウム
ビタミン j昆合
ミネラル混合DL メチオ ニン与区に比較して高かった。すなわち IgA濃度はタカナリ給与区

48.
0000.
00042.
0005.
9001.
0
301.
7500.
3300.
1
600.
4000.
2340.
00041.50043.
5005.
9001.
0301.7500.
3300.
1600.
4000.
253310122.
0285022.
0に比較して モミロマン給与灰で有意に低く， IgG濃度はタカナリ給与区に比較してトウモロ コシ給与区で、有意に低かった。

考 察
モミロマンは国際稲研究所で開発されたジヤボニカ型の「IR65598‑
l12‑2J と九州沖縄農業研究センターが開発 したジャポ03」を交雑して育成された品種
ニカ・イン デイカ中間型の 「丙淘 2であり，タカナ 1ハま韓国のインデイカを交配育成した品種である。本試験結果は 腸管免疫に対する飼料用籾米給与の影響はトウモロコシ給与のそれと異なること 飼料用籾米関でも腸管免疫代謝エネルギー
粗タンパク質に対する作用は異なる可能性を示している 。米ふすまに含まれるオリゼノールには。炎症性各転写｜主ドf
活性低下や前炎症性サイト

表 2 飼料用籾米給与がブ ロイラ ー腸管の免疫関連遺伝子（ mRNA）発現 に及ぼす影響

飼料区

−

S
J A1413lliz
Lm uL 叩∞ ub I−

U0 ザ l L：

トウモロコシ

タカナリ

モミロマン

5.84±].
49a1.96士0.
60b
3.
75±0.73ab2.04±0.52a4.
33±0s2•b3.57±0.71"
4.
67±0.97a79•
2.65±0.

3.6
8±1.oob2.
2
9士0.5
4ab2.62±0.57b2.06±0.84
a4.
35士116a3.70±0.39b5.
2
1±0.
'68"
7.20±1.493

1.63±0.5
5b3.23±0.52b

1.46±0.ss・
306±0693

10G0.82±0.3
2ab2.
98士0.
653
298±063b8.87 士 0_54•

0.295±0.
142b1.91±0.
40b8c1.9
6土0 1

X102

2.98±0.65.

3.06±0.693

l.92±0.39b

X102
X102

X10I
X 10‑4X102

X10I

X102
X102
X

平均値±標準誤差 （観察数 6)
I
L インターロイキン IFN インタ フエロン TL 腫蕩壊死因子様リガ ンド TGF
トラン スフォーミング増殖因子 TLR トール様受容体J45Copyright ©2012, Japan Poultry Science Association
日本家禽学会誌 49巻
表 3J2号 （2012)

飼料用籾米給与がブロイラ ーj([l紫中免疫グロプリン濃度に及ぼす影響
飼料区
トウモロコシ

タカナリ

モミロマン

515±769.8
3±1.39556土 6711.32±0.90

447±9810.
55±0.49

μg
/ml
mg/ml

IgA
IgG

平均値±標準誤差 （観察数 6)
Ig免疫グロプリン

カイン I
L‑
6TNFα 生成を低下 （Iglametal.
,2011）が報告されて高い腸管の T および B細胞数は， T細胞により生産されるサイいる 。 また ，米 ぬ か の エ タ ノ ー ル 抽 出 成 分 I
L‑
6TNF−αIFNγ

トカインの増加に対応していると考えられるが，詳細についてmRNA発現を低下 させる （Choietal. 2007），米外皮由来イソピは，ニワトリ腸管免疫細胞間の相互間関係があきらになるまで待テシンは TNF−αの生成を抑制する （Huangetal.
,2005）。ま た，つ必要がある 。統計的に有意差はなかったがタカナリ給与ニ ワト

黒色米ふすま成分はマウス炎症モデルにおいて前炎症サイトカイリの血紫免疫グロプリン A と G濃度も高い傾向にあり

ン や プ ロ ス タ グ ラ ン ジ ン や ロ イ コ ト リ エ ン の 産 生 を抑制する態が充進している可能性が考えられた。抗生物質給与や乳酸菌給(Choietal.,2010）。これらことからー飼料籾米給与により腸管免与は一過的に腸管免疫関連遺伝子を高める （Satoetal.
.2009。
）

疫関連遺伝子の前炎症性サイトカイン遺伝子発現は トウモロコ シ

したが っ て タカナリ給与は抗生物質給与や乳酸菌給与と類似し免疫状給与ニワトリよりも低くなると予想したが，本試験結果からは，た腸管免疫の応答を示していることになる 。米繊維の酵素処理成

タカナリ給与では前炎症性サイトカイン遺伝子発現量は高く分はプレバイオテック様作用を持つ，米繊維の酵素処理成分のヘモ酪酸を生成するが，ミロ マン給与では，低くなる可能性が示された 。米ふすま由来ア

ミセルロースは乳酸菌に有効に利用されラビノキラシンは TNF−αや IFNr生 成 を 促 進 す る （GhoneumTNFα 生成に関与しない （Kanauchcietal.2010） ことが報告さ

PandMatsuura。2004） こと，黒色米や灰色米のふすま成分は I
L‑6れている 。本 試 験 で は 。 菌 体 成 分 受 容 体 で あ る 一 部 の TLR‑2

TNFαIFN‑rの mRNA発現を低下させる一方赤色米のふすま成mRNA発現量の変化がなかったことから，免疫関連遺伝子発現

L6. TNFα お よ び IFN‑r発 現 を 刺 激 す る （ Okaietal.,
分は Iの違いは腸内細菌の代謝産物による可能性も否定できない。一方

式09） ことなとが報告されて いることから 飼料籾米の籾部分やで＼腸管免疫が刺激されていない状態では腸管免疫は低い状態に玄米中の果皮や種皮部分の成分および成分量の違 いによ り，籾米維持されるとも考えられる。今回が腸管免疫に及ぼす影響は異なると推定される 。今後出したタカナリとモミロマンいずれがニワトリ健康や生産性の向F

飼料用籾

米の免疫に対する影響を調査する際には，個々の飼料米の一般栄

議1

恩われる 。 な お ニワトリ TUAは晴乳動物の TNF−αの機能代toetal.
,2008。
）替をすることが知られている（ Takimo
ミロ ースおよびアミロペクチン含量の差はよく知られている 。籾

7れた。

7が籾殻音日分の主たるミネラルでドあることが食用米の分析値として示されているものの本試験で使用した 。飼料用米であるモミロマンとタカナリの成分分析値については著者の知る限り公表されていないようである。このほか 米に含まれる米に含まれるフェルオリザノールの生理作用がよく知られているがモミロマンやタカナリなど飼料用米に関 す る成分含量などもよく知られていなし、。本試験では，炎症性サイトカイン生成を抑制的調節すると考えられている調節型サイトカイン遺伝子発現量は ，前炎症性サイトカイン発現量が高かったタカナリ給与ニワト リで高くなっており 。タカナリ給与により 上昇する前炎症性サイトカイン生成を抑制する調節が働いていると考えられた 。 また．前炎症性サイトカイン遺伝子発現量が低かったことから

P

引用文献

キシロー

スおよびアラビノースの主体をなしていることが ゴ｜二品質シリカ

ラ酸，フ イチンとした国産畜産物の高付加価値化技術の開発 Jの補助を得て行わへミセルロースおよびリグニンを中心とする難消化性多糖 糖組成としてグルコース辞

本研究は 農林水産省委託フ。
ロジェクト研究「自給飼料を基盤

ジャポニカ型インデイカ型イネの栄養成分での大きな違いはア7

異なる腸管免疫の状態を作り上に寄与するのかについては 一層 の研究が必要である 。

養成分とともに特殊成分についても詳しく調査する 必要がある と殻の成分としては セルロース

1調節型サ イ

トカイン遺伝子発現歪も低いと考えられた。 タカナリ給与による

ChoiS
P,KimSP.
KangMY.NamSHandFriedmanM.P
rotectiv
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gainstchemi
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dinflamma
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dmousemagenas巴crophages. Annals ofthe New York Academy ofSciences.
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Kazuaki Takahashi 1, Fumika Nanto 2 and Masaaki Toyomizu 21Departm ent of Hea lth and Nutriti on, Yonezawa Women 's Juni or Coll ege ofYamagata Prefecture Yon ezawa- shi , Yam agata 992-0025

2Graduate School of Agricultural Sc ience, Tohoku University, Sendai-shi , Miyag i 98 1-8555

Effect of fe eding of unhull ed rice fo r anim al feed on mRNA expression of intestinal immune-related mediators ofmale broiler chi cks was investi gated in order to evaluate intestine immuni ty. Ma le broiler chicks (day old, Ross) weregiven co rn- soybean meal diet as a control or two kinds unhulled rice (Takanari and of Momiromann)-soybean meal diets
fo r 4 weeks. All corn in the control di et was replaced in unhull ed rice in unhulled rice-soybean mea l di ets. Intestinal
sample were taken from ti ssue around Meckel's diverticulum . Momi ro mann fed group showed significa ntly or had
tended to be lower mRN A expression of pro infl ammatory cytokines (interleukin (IL)- I beta, JL-6, tumor necrosi s likeligand IA, in terferon-gamma) th an Corn or Takanari fed group. Takanari fed group had significantly higher mRNA
expression of lL-10 or transforming growth factor-beta as regulato ry cytokines than Momiromann fe d group. CD3 andIL-2 mRN A expression in Takanari fed group were significantly higher than those in Momiromann fed group. Takanari
fed group had tended to be hi gher plasma immunoglobulin A an d G concentrati on than Momiromann fed group. The
resul ts suggest that effect of feeding of unhulled rice on intestin e immunity was di fferent from that of corn , and thatbreed of unhull ed rices also affe ct the intestinal immunity.

(Japanese Journal ofPoulhy Science, 49 : J44-J47, 2012)
Key words : broiler, intentional-immune response, mRNA express ion, unhulled rice for animal fee d.

]47