2021 年度研究助成事業

成果報告会

要旨集

2022 年 10 月 11 日（火）公益財団法人ニッポンハム食の未来財団

2021年 度 研 究 助 成 事 業 成 果 報 告 会
第一部 個人研究助成 質疑応答会 プログラム■10月11日（火）13時15分〜13時30分
Zoom
ルーム

課題名

A

小児の食物アレルギーと腸内細菌叢の関連B脂質を認識するペア型免疫受容体による
食物アレルギーの病態制御機序の解明と予防・治療法開発

C

高度不飽和脂肪酸欠乏による食物アレル
ギー応答の制御変化と機序の解明

D

食物アレルギー診断技術向上と抗原改変食品作成を目標とした IgE の構造エピトープ・線形エピトープの解析

所属機関・氏名
関西医科大学医学部
助教
赤川 翔平

小児科学講座順天堂大学大学院医学研究科
アトピー疾患研究センター 助教
伊沢 久未
お茶の水女子大学基幹研究院准教授
市 育代
岐阜大学医学部附属病院 小児科
講師
川本 典生

頁
6

7
8

9

■10月11日（火）13時35分～13時50分
Zoom
ルーム

課題名

A

甲殻類アレルゲンの消化性と消化管吸収
動態に及ぼすメイラード反応の影響北海道大学大学院水産科学研究院
技術専門職員清水 裕

10

B

固形物による食物誘発性胃腸症（FPIES）の機序解明

あいち小児保健医療総合センター
医長
高里 良宏

11

C

鶏卵アレルギー小児の長期的観察による
食物アレルギー寛容誘導機序の解明

京都大学大学院医学研究科
客員研究員
田中 孝之

12

D

食物アレルギーに対する舌下免疫療法の効果増強法の開発

東北大学
助教
田中 志典

13

所属機関・氏名1頁

■10月11日（火）13時55分～14時10分
Zoom
ルーム

課題名

A

乳児期のビタミン D 投与によるアレルギ
ー予防に関する研究開発

千葉大学医学部附属病院
助教
中野 泰至

B

魚油由来脂肪酸による食物アレルギー予防効果の実証と、そのメカニズムの解明

国立大学法人愛媛大学
准教授
西 甲介

15

C

胃食堂逆流に注目した牛乳アレルギーモ
デルマウスの免疫機序の解明

名古屋市立大学大学院医学研究科
新生児・小児医学 助教
野村 孝泰

16

D

ピーナッツ経口免疫療法の維持期における最適な維持方法の探索

神奈川県立こども医療センター
アレルギー科 シニアレジデント
藤田 真弓

17

所属機関・氏名小児科頁
14■10月11日（火）14時15分～14時30分
Zoom
ルーム

課題名

A

重症消化管アレルギーの病態解明

B

食物抗原に対する経口免疫寛容の誘導における腸管常在好酸球の役割の解明

C

膜透過ペプチドを側鎖に持つ高分子のアレルギー根治療法への展開

D

食物アレルギーにおける経皮感作と経口免疫寛容のバランスの解明

計画
延長

所属機関・氏名

Food protein induced enterocolitis syndrome の診断における血清 TARC 値の有用性に関する研究

国立成育医療研究センター研究所
免疫アレルギー・感染研究部 室長
森田 英明
千葉大学医学部付属病院
総合医療教育研修センター 特任助教
横田 雅也
摂南大学
特任助教
鵜川 真実
琉球大学医学研究科 薬理学講座
准教授
山下 弘高
杏林大学医学部付属病院
小児科学教室 助教
濵野 翔

頁
18
19
20
21
22

※原則 50 音順・敬称略

2

第二部

2021年 度 研 究 助 成 事 業 成 果 報 告 会
共同研究助成 口頭成果報告会 プログラム

日時：2022年10月11日（火） 15時00分より
場所：AP品川アネックス 1階

A＋Bルーム

報告者：2021年度研究助成事業

15:00

共同研究採択者

開会挨拶

15:05〜15:25
食物アレルギーにおける免疫記憶の機序解明およびその制御法の開発・・・・・・・・・・・・・・24
安達 貴弘
東京医科歯科大学 難治疾患研究所 未病制御学 准教授
15:25〜15:45
鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発‐ランダム化比較試験・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・36
大矢 幸弘
国立成育医療研究センター アレルギーセンター センター長
15:45〜16:05
Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay （ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・41
松尾 裕彰
国立大学法人 広島大学 病院薬剤部 教授-----（休憩）16：05 から 16：20----16:20〜16:40
食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明・・・・・・・・・・・・・・・・・・50
松本 健治
国立成育医療研究センター研究所 免疫アレルギー・感染研究部 部長
16:40〜17:00「花粉症関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・56
丸山 伸之
京都大学大学院農学研究科 教授
17:00
閉会挨拶
17:05

写真撮影
※敬称略

3

評議員・役員・研究助成委員名簿・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・62

当財団案内・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・64

4

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

2021年度研究助成事業

個人研究助成〈オンデマンド配信による報告＋質疑応答会〉

要旨※報告書全文は後日当財団Webサイトに掲載予定

5

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

小児の食物アレルギーと腸内細菌叢の関連

フリガナ

アカガワ

代表者名

赤川

ショウヘイ

翔平

所属機関（機関名） 関西医科大学医学部（役職名） 講師

小児科学講座＜学会発表＞
タイトル：卵アレルギーの小児における腸内細菌叢の検討
発表者：山岸満、赤川翔平、赤川友布子、中井陽子、山口正、辻章志、金子一成
発表学会：第 124 回日本小児科学会学術大会＜論文＞
タイトル：Decreased butyric acid-producing bacteria in gut microbiota of children with egg allergy
本助成金による発表 著 者 ： Mitsuru Yamagishi*, Shohei Akagawa*, Yuko Akagawa, Yoko Nakai,
論文，学会発表
Sohsaku Yamanouchi, Takahisa Kimata, Masaki Hashiyada, Atsushi Akane,
Shoji Tsuji, Kazunari Kaneko. (* equally contributed)
掲載誌情報：Allergy. 76 巻 7 号 2279-2282 ページ. 2021 年＜受賞＞
賞タイトル：第 17 回日本アレルギー学会学術大会賞
受賞者：赤川翔平
受賞課題：Decreased butyric acid-producing bacteria in the gut microbiome ofchildren with egg allergy
研究結果要約【背景】短鎖脂肪酸を始めとする腸内細菌の代謝産物は、制御性 T 細胞の分化誘導などを介して免疫寛容に重要な役割を担っている。したがって、腸内細菌叢の乱れ(dysbiosis)がアレルギーの発症に関与している可能性がある。
【目的】卵アレルギー患者の腸内細菌叢の特徴を明らかにする。
【方法】卵アレルギー患者 18 例（FA 群：男児 13 例、年齢中央値 3.1 歳[四分位範囲 1.5-5.5]）と健康
小児 22 例（HC 群:男児 12 例、年齢 4.0 歳[2.9-6.1]）から便を採取し、16S rRNA 遺伝子解析を実施した。腸内細菌叢のα多様性、構成菌目、酪酸産生菌割合について比較した。
【結果】①年齢、性別は 2 群間で差はなかった。②α 多様性は FA 群において有意に低かった。③構成菌目は FA 群において Enterobacteriales 目の割合が高く(17.0% [9.5-22.3] vs. 1.8% [0.9-10.9], p=0.029)、
Lactobacillales 目の割合が低かった(7.1% [3.6-10.1] vs. 11.5% [7.5-18.5], p=0.012)。④種レベルでの酪酸産生菌割合は FA 群において有意に低かった (2.3% [1.0-5.2] vs. 6.9% [2.5-9.6], p=0.013)。
【結語】EA 患者の腸内細菌叢は、酪酸産生菌の減少に特徴づけられる dysbiosis を来たしていた。
dysbiosis の是正は食物アレルギーの新たな予防や治療につながる可能性がある。

6

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

脂質を認識するペア型免疫受容体による食物アレルギーの病態制御機序の解明と予防・治療法開発

フリガナ

イザワ

代表者名

伊沢

クミ
久未

所属機関（機関名） 順天堂大学大学院医学研究科（役職名） 助教

アトピー疾患研究センター

本助成金による発表
現時点で、なし。
論文，学会発表

研究結果要約
食物アレルギーの発症・増悪は食物アレルゲン特異的 IgE の産生及び小腸マスト細胞の増加・脱顆粒による。高親和性 IgE 受容体（FcRI）が食物アレルゲンと特異的 IgE により架橋刺激されると、小腸マスト細胞は脱顆粒して食物アレルギー症状を引き起こす。抑制型 CD300f はセラミドを認識して小腸マスト細胞の FcRI シグナルを抑制して脱顆粒を抑える。しかし、活性化型 CD300b やマスト細胞以外の免疫細胞に発現する CD300f が食物アレルギーの病態形成に果たす役割は不明であった。本助成研究の目的は、
CD300b 欠損マウスや細胞特異的な CD300f 欠損マウスの食物アレルギーモデルを解析し、CD300b や CD300f の働きを明確にすることである。また、CD300f を標的とするセラミドリポソームの経胃管投与が食物アレルギーの発症を抑えるかを検証することである。本助成研究の意義は、食物ア
レルギーの病態形成機序の解明と安全で有効な予防・治療法の開発が期待される点にある。本研究により、CD300b や小腸の Tuft 細胞に発現する CD300f は食物アレルギーの病態形成に関与しないこと、
樹状細胞系に発現する CD300f は食物アレルギーの病態形成を少し抑えることが示された。重要なことに、セラミドリポソームの経胃管投与は小腸組織の一部のセラミド種を増加させて食物アレルギーの症状を抑えることが明らかになった。

7

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

高度不飽和脂肪酸欠乏による食物アレルギー応答の制御変化と機序の解明

フリガナ

イチ

代表者名

市

イクヨ
育代

所属機関（機関名） お茶の水女子大学基幹研究院（役職名） 准教授
・第 68 回脂質生化学会
シンポジウム「脂質生化学とビタミン学の接点」
多価不飽和脂肪酸欠乏による代償的な脂質代謝の制御
本助成金による発表
市 育代
論文，学会発表
・第 76 回日本栄養・食糧学会大会
FADS2 欠損による高度不飽和脂肪酸欠乏が食物アレルギーの病態に及ぼす影響
神野有紀、藤原葉子、市 育代

研究結果要約
多価不飽和脂肪酸（PUFA）のうち炭素数 20 以上のアラキドン酸や EPA、DHA などの高度不飽和脂
肪酸は、免疫応答など生体の恒常性維持に必要な脂質である。高度不飽和脂肪酸に関して食物アレルギ
ーの病態について検討した報告は多くあるが、欠乏が食物アレルギーの病態に及ぼす影響は不明である。
高度不飽和脂肪酸は食事だけでなく、生体内で炭素数 18 の PUFA からも生合成され、その産生酵素にFADS2（Fatty acid desaturase 2）がある。我々はこれまで、FADS2 の欠損マウスに PUFA 欠乏食を与えると、高度不飽和脂肪酸の減少が顕著であることを明らかにしている（FEBS letter, 2021）。そこで本研究では、FADS2 欠損による高度不飽和脂肪酸の欠乏が卵白アルブミン（OVA）による食物アレ
ルギーの病態に及ぼす影響を調べた。
OVA 感作の PUFA 欠乏食を与えた FADS2 欠損マウスは、OVA 感作の野生型マウスに比べて、血漿や小腸の高度不飽和脂肪酸が著しく減少した。そして、OVA 感作の FADS2 欠損マウスでは脾臓重量が有意に増加した。また、このマウスでは OVA 特異的 IgE と脱顆粒の指標である MCPT-1 の血中濃度が増加し、トルイジンブルー染色の結果から小腸においてマスト細胞の浸潤が確認できた。以上の結果より、
高度不飽和脂肪酸の欠乏は OVA による食物アレルギーの病態を悪化させる可能性が示唆された。

8公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

食物アレルギー診断技術向上と抗原改変食品作成を目標とした IgE の構造エピトープ・線形エピトープの解析

フリガナ

カワモト

代表者名

川本

ノリオ

典生

所属機関（機関名） 岐阜大学医学部附属病院（役職名） 准教授

小児科

関連の内容の一部を以下の学会で発表した、ないし発表予定である
1) 熊谷千紗, 川本典生, 金山朋子, 川本美奈子, 大西秀典. エピトープ解析を目指したカゼインのオーバーラッピングペプチドの作成の試み. 東海小児アレ
ルギー談話会(第 81 回)(2022 年 2 月 26 日 名古屋市/オンライン)
本助成金による発表
2) 熊谷千紗, 川本典生, 三輪友紀, 金山朋子, 川本美奈子, 大西秀典. カゼイン
論文，学会発表
IgE エピトープを定量的に評価する手法の確立. 日本アレルギー学会(第 71回)(2022 年 10 月 7-9 日 東京/オンライン)
また、その他の内容については、さらに検討を加えて学会発表を行っていく予定である。
研究結果要約
我々は、IgE の結合部位（エピトープ）を破壊してアレルギー反応を抑制しつつ、一定の T 細胞エピ
トープを残すことで「食べて治す」抗原改変食品の開発を行い、これによる経口免疫療法を実施してその有効性や安全性を検証してきた。最近、IgE エピトープの研究の一環として、オーバーラッピングペ
プチドを大腸菌により大量に作成し、実験を行ってきた。従来の合成によるペプチドより、比較的多くペプチドを取得できるため、様々な応用が考えられた。この一環として、IgE 抗体の立体構造エピトー
プと線形エピトープの認識の仕組みを解明するため、オーバーラッピングペプチドを用いて、血清中の線形エピトープを低減し、その処理後にアレルゲンへの結合量が変化するかを評価し、立体構造および線形エピトープの反応の検出を試みた。オーバーラッピングペプチド-GST 融合体を大腸菌で培養後精製し、グルタチオン磁気ビーズに固相化し、ペプチドに結合する血清中の IgE 抗体を除去した。αS1 カ
ゼインを用いた検討では、除去の処理後に特異的 IgE 抗体の測定値は 8 割以上低下した。立体構造をとらないとされるαS1 カゼインでは、立体構造エピトープはあまり多くないと推察された。今回、立体構
造エピトープと線形エピトープを比較する手法は概ね確立できたと考えられたため、今後、立体構造をとる事がわかっているその他の蛋白質で同様の実験を行い、比較検討していく予定である。

9

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

甲殻類アレルゲンの消化性と消化管吸収動態に及ぼすメイラード反応の影響

フリガナ

シミズ

代表者名

清水

ユタカ

裕

所属機関（機関名） 北海道大学大学院水産科学研究院（役職名） 技術専門職員

本助成金による発表
該当なし
論文，学会発表

研究結果要約
代表者らは、マウスを用いた経口投与試験において、カニ主要アレルゲンであるトロポミオシン（TM）
をグルコースとメイラード反応させたもの（TM-G）は、その血中への移行量が TM よりも減少する事を見出した。これを踏まえて本研究では、TM の吸収部位と吸収経路の特定と、メイラード反応によるTM 吸収抑制の機序の解明を目指し、マウス消化管ループ（胃および腸）への投与試験を行った。その結果、(1)腸管ループでは、TM-G の血液への移行量が TM よりも減少する傾向があるが、その差異は経口投与試験時よりも小さくなること、(2)TM、TM-G 共に腸管上皮細胞の細胞質内を経由して血中に移行すること、(3)TM-G の腸管の上流から下流への移動度が TM よりも小さい傾向があることを明らかにした。以上の結果は、メイラード反応は TM の腸管での吸収を抑制するが、これは腸管上皮細胞の吸収機構を直接阻害するのではなく、TM の流動性あるいは腸管蠕動運動を低下させて吸収部位との接触機会を減少させる等の間接的阻害によって上皮細胞での吸収を抑制することを示唆している。加えて、(4)胃ループに投与した TM が、腸管ループよりも少量ではあるが血液へと移行していた。この結果は、腸管を介さず胃から直接血中へとタンパク質が移行する経路の存在を示唆するが、これは即時型アレル
ギーの発症機構に関わる新たな知見であり、詳細な調査が必要である。

10

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

固形物による食物誘発性胃腸症（FPIES）の機序解明

フリガナ

タカサト

代表者名

高里

ヨシヒロ

良宏

所属機関（機関名） あいち小児保健医療総合センター（役職名） 医長

アレルギー科

現時点で決定ではありませんが本助成金による発表
2023 年度日本アレルギー学会または日本小児アレルギー学会で論文，学会発表
発表予定です。

研究結果要約目的：近年増加している固形物による消化管アレルギー（固形物 FPIES）の機序は不明な点が多く,有用な補助診断法も確立していない.本研究は固形物 FPIES 患者に対して皮膚プリックテスト（SPT）,
特異的 IgE 評価,好塩基球活性化試験（BAT）,皮膚パッチテスト（PP）,リンパ球刺激試験（LST）に同一抗原を用いて実施,解析することで検査の有用性及び限界を明らかにすることとした.
結果：全体として 23 件（卵黄 13 件〔陽性 9 件,陰性 4 件〕,小麦 7 件〔陽性 2 件,陰性 4 件〕,大豆 3 件〔陽性 1 件,陰性 2 件〕）の解析を行った.全体を対象とすると特異的抗体価（UA/mL）の中央値（四分位）は陽性群（P 群）：陰性群（n 群）で 0.1（0.1-0.19）：0.1（0.1-0.29）であった.SPT 陽性者は p
群 8 名中 0 名,n 群 10 名中で 1 名/10 名,BAT 陽性者は p 群 10 名中 1 名,n 群 10 名中 2 名であった.PP
陽性者は p 群 9 名中 1 名,n 群 11 名中 1 名であった.LST 陽性者は p 群 12 名中 10 名,n 群 9 名中 8 名であった.今回実施した 5 つの検査はすべてに両群での有意差はなく,抗原別に解析を行った場合にも傾向に変化はなかった.
考察,結論：塩可溶性抗原を用いた今回の解析では診断補助に有用な検査は見られなかった.症例数が不足している抗原もあることから,更なる症例集積が必要である.また塩不溶性抗原の抽出及び臨床応用も課題として挙げられる。

11

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

鶏卵アレルギー小児の長期的観察による食物アレルギー寛容誘導機序の解明

フリガナ

タナカ

代表者名

田中

所属機関(機関名)(役職名)

京都大学大学院医学研究科
客員研究員

タカユキ
孝之

本助成金による発表
今年度は、なし
論文，学会発表

研究結果要約
わが国の即時型食物アレルギーの原因食物として最も頻度が高いのは鶏卵であり、特異的 IgE 抗体測定や食物経口負荷試験を用いた通常の診療で耐性獲得に至る患者も多いが、IgE 低値でも症状誘発が見られる症例や耐性獲得が進まない症例など、問題も残っている。今回我々は鶏卵アレルギー患者をリクルートしてコホートを作成し、経口食物負荷試験と同時に免疫学的な解析を行うことにより、実臨床の中で１：鶏卵への耐性獲得例・そうでない例の免疫学的な違いを明らかにし、２：鶏卵除去指導の指標として食物負荷試験の補助となるバイオマーカーを同定することを目的に研究を進めている。
2021 年 2 月より症例のリクルートを開始し、2022 年 3 月末時点までに 80 症例を目標としていたが、実際には 130 症例が参加した。内訳は、鶏卵アレルギーのない 0 群が 10 例、卵白 10g 以上を摂取可能
な I 群が 27 例、卵白は未摂取だが、アナフィラキシー既往のない II 群が 53 例、少量卵白でアナフィ
ラキシー既往のある III 群が 15 例だった。初回の検体提供時に PBMC を凍結保存しており、これらの解析を通じて次年度以降、
１，食物負荷試験結果と相関するバイオマーカーの探索
２，低リスク群と高リスク群患者の間で有意に差のある指標の同定
３，上記の指標が耐性獲得の中でどのように変化するかの追跡の 3 点の解明を引き続き進めていく。

12

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

食物アレルギーに対する舌下免疫療法の効果増強法の開発

フリガナ

タナカ

代表者名

田中

ユキノリ
志典

所属機関（機関名） 東北大学
（役職名） 講師

本助成金による発表 該当なし
論文，学会発表
今後結果がまとまり次第、論文として投稿予定

研究結果要約舌下免疫療法は抗原を舌下粘膜から吸収させ、体質の改善を図る簡易かつ有効なアレルギー治療法であり、アレルギー性鼻炎に対する一般的な治療法として普及している。しかし、食物アレルギーに対する治療効果は限定的で、最終的な耐性獲得は困難である。本研究ではマウス実験により、口腔粘膜の樹状細胞を標的とし、腸管指向性の制御性 T 細胞を効率的に誘導し、舌下免疫療法の食物アレルギーに対する治療効果を増強する方法の開発を目指した。
まず、抗原舌下投与後の抗原特異的制御性 T 細胞の体内分布について検討したところ、制御性 T 細胞の誘導が起こる顎下リンパ節だけでなく、腸管膜リンパ節や、数は少ないが小腸粘膜固有層でも抗原特異的制御性 T 細胞が検出された。この結果は、舌下免疫療法により腸管指向性の制御性 T 細胞が誘導される可能性を示唆する。
レチノイン酸やナイアシン、酪酸は、樹状細胞に作用し制御性 T 細胞誘導を促進することが報告されている。特にレチノイン酸は活性化 T 細胞に腸管指向性受容体の発現を誘導することが知られている。そこで、舌下免疫療法による食物アレルギーの治療プロトコールにおいて、これらの生理活性物質
を舌下液へ添加することにより、治療効果の増強を試みた。しかし、現在のところ治療効果増強法の確立には至っておらず、今後さらなる検討が必要である。

13

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

乳児期のビタミン D 投与による食物アレルギー予防に関する研究開発

フリガナ

ナカノ

代表者名

中野

タイジ

泰至

所属機関（機関名） 千葉大学医学部附属病院（役職名） 助教

小児科

本助成金による発表 ビタミン D によるアレルギー発症予防の可能性
論文，学会発表
第 58 回日本小児アレルギー学会 シンポジウム２

研究結果要約
国内外の疫学調査から母体・乳児のビタミン D(VD)欠乏の頻度が多く、VD 低値が食物アレルゲン感
作及び食物アレルギー発症に深く関与する可能性が示唆されている。そこで本研究では出生早期から乳児に VD を経口的に摂取してもらい、VD が感作・アレルギーを予防できるかを検証することを目的として、VD シロップ及びプラセボを用いた無作為ランダム化比較試験を計画した。各グループ 150 名ず
つ合計 300 名を予定とした。COVID19 の影響により一時期リクルートが停滞したため、2021 年 8 月
出産までのリクルートとした。2018 年 10 月中旬からリクルートを開始し、2021 年 8 月時点で千葉メディカルセンター172 名、千葉大学医学部附属病院 93 名の合計 265 名でリクルートを完了した。6 か月での血液検査ではコナヒョウヒダニ、牛乳、卵白、オボムコイドの感作率（クラス１以上を陽性）はそれぞれ 1.0%、4.5%、24.2%、5.6%だった。1 歳時点での感作率（クラス１以上を陽性）はそれぞれ 5.4%、
14.3%、38.1%、13.7%だった。全ての症例が終了するまで VD 群かプラセボ群かオープンできないため
VD の効果について今年度はまだ評価できていない。今後 2022 年 8 月に全ての症例の 1 歳健診が終了したため、データの固定後に解析を開始する予定である。

14

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

魚油由来脂肪酸による食物アレルギー予防効果の実証と、そのメカニズムの解明

フリガナ

ニシ

代表者名

西

コウスケ

甲介

所属機関（機関名） 愛媛大学大学院農学研究科（役職名） 准教授

生命機能学専攻

本助成金による研究成果について、2022 年度中に学会発表をする予定である。ま
本助成金による発表
た、実験結果の解析がまとまり、必要な追加実験を行った後に、速やかに学術論
論文，学会発表
文として発表する予定である。

研究結果要約
複数の先行研究において、青魚に豊富に含まれるドコサヘキサエン酸（DHA）にアレルギー症状を緩和する効果があることが報告されている。また、DHA がアレルギー疾患の発症に対して予防的に機能する可能性についても示唆されている。しかし、食物アレルギー発症に対する DHA の予防効果を実証した報告はない。本研究では、DHA を継続的に摂取させたマウスに食物アレルギーの発症を誘導し、食物アレルギーの一次予防に対する DHA 摂取の有効性について検証した。実験を実施した結果、DHAの摂取量を 200 mg/kg/day とした場合、食物アレルギーの一次予防に対する DHA 摂取の有効性は認められなかった。一方、DHA の摂取量を 800 mg/kg/day とした場合、DHA 摂取の有効性が認められた。食物アレルギーを発症したマウスにアレルゲンを経口投与すると、直腸温度が低下し続け、下痢の症状が認められた。一方、DHA を継続的に摂取し、食物アレルギーの発症を誘導したマウスでは、アレルゲンの経口投与直後に直腸温度が一時的に低下したが、間もなく回復した。血液分析の結果、DHA 摂
取マウスではアレルゲンに対する IgE 抗体の産生量が非摂取のマウスと比べて統計学的に有意に低下していた。したがって、アレルゲンに対する IgE 抗体の産生を DHA が阻害することによって食物アレ
ルギーの一次予防効果を発揮する可能性が示唆された。

15

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

胃食道逆流に注目した牛乳アレルギーモデルマウスの免疫機序の解明

フリガナ

ノムラ

代表者名

野村

タカヤス

孝泰

所属機関（機関名） 名古屋市立大学大学院医学研究科（役職名） 助教

新生児・小児医学

本助成金による発表なし
論文，学会発表

研究結果要約
乳児期の食物アレルギーは、初めての経口摂取で発症することも少なくなく、最近ではアトピー性皮膚炎などで障害を受けた皮膚を介した経皮感作が注目される。本研究では、乳児期の胃食道逆流による経気道感作が牛乳アレルギーの発症機序の一端を担っていると仮説を立て、動物モデルを用いた解析を行った。2020 年度の実験で、牛乳と酸の混合物（牛乳＋酸）の気道感作による牛乳アレルギーモデルマ
ウスを確立した。
本年度は、疫学的に関与が報告されるビタミン D 欠乏が本モデルの食物アレルギー発症促進に関与す
るか解析をすすめた。マウスに対して生後 3 週から低ビタミン食を与え、生後 8 週から牛乳の感作を開始した。しかし、感作後の牛乳抗原全身投与ではアナフィラキシーの促進効果を認めなかった。また、酸のアジュバント効果は肺胞マクロファージあるいは気道上皮のような自然免疫が機序の一端を担っていると考えられ、肺胞マクロファージのトランスクリプトーム解析を行った。ミルク投与群と酸＋ミ
ルク投与群で mRNA 発現に大きな違いは認めず、肺胞マクロファージの本モデルでの役割は乏しいと考えた。
一方で、自然免疫系で重要な役割を果たす受容体のスクリーニングを進め、Toll 様受容体ノックアウ
トマウスに対して感作を行ったところ、野生型にくらべてノックアウトマウスではアナフィラキシーを認めず、牛乳＋酸の気道感作で、Toll 様受容体が重要な役割を担っていることを明らかになった。

16

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

ピーナッツ経口免疫療法の維持期における最適な維持方法の探索

フリガナ

フジタ

代表者名

藤田

マユミ

真弓

所属機関（機関名） 神奈川県立こども医療センター（役職名） シニアレジデント

アレルギー科

本助成金による発表
論文，学会発表

研究結果要約
ピーナッツの経口免疫療法（oral immunotherapy：OIT）の有用性が報告されているが、維持期に継続的な摂取が必要であり、ピーナッツに対する嗜好などからアドヒアランスが低下し、摂取を中断する例もある。このため、免疫学的な変化を維持できる摂取量と摂取間隔を検討する目的で本検討を実施した。対象となった患者は 41 人であり、そのうち経過を追えた 31 人のデータを解析した。2022 年 3 月
時点での rush OIT 後の維持期のピーナッツの 1 回摂取量は 4g（中央値）、1 か月の摂取回数は 4 回（中央値）、1 か月の摂取量は 24g（中央値）であった。OIT 開始前と維持期でのピーナッツ特異的 IgE 値
は、1 回にピーナッツ 3g 以上を摂取していた児で有意に低下しており、3g 未満では有意差は認められなかった。月の摂取回数や月の摂取量では量によらず、ピーナッツ IgE 値は有意に低下していた。Arah 2 特異的 IgE 値は有意差は認められなかったが、全例で低下していた。維持期でのピーナッツ特異的
IgG4 値と Ara h 1・Ara h 2・Ara h 3・Ara h 6 特異的 IgG4 値については、いずれも 1 回摂取量や月の摂取回数、月の摂取量での有意差は認められなかった。ピーナッツおよび Ara h 2・Ara h 6 特異的
IgG4 値は Ara h 1・Ara h 3 特異的 IgG4 値に比べて維持期で上昇していた。
本検討では月の摂取量や摂取回数によりも 1 回の摂取量がピーナッツ IgE 値の変化に影響を及ぼしている可能性が示唆された。今後はさらに細かく摂取量を分けて検討していく必要がある。

17

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

重症消化管アレルギーの病態解明

フリガナ

モリタ

代表者名

森田

ヒデアキ

英明

所属機関（機関名） 国立成育医療研究センター研究所（役職名） 室長

免疫アレルギー・感染研究部

本助成金による発表
Akashi M et al. J Allergy Clin Immunol Pract. 2022;10:1110-1112.
論文，学会発表

研究結果要約
近年、本邦において新生児・乳児消化管アレルギー（以下、消化管アレルギー）の症例報告が急激に増加している。消化管アレルギーは食物アレルギーの一種であるが、一般的な食物アレルギーとは病態が異なると考えられている。一般的な食物アレルギーとは異なり、消化管アレルギーは IgE 抗体を介さない機序（非 IgE 依存型アレルギー）が想定されているが、その病態の詳細はほとんど明らかになっていない。消化管アレルギーは、重篤な成長障害を認める症例が存在すること、原因抗原の同定が困難な症例が多いことから、その病態の解明及び新たな治療法の開発が期待されている。そこで本研究では、
重症消化管アレルギー病態を明らかにすることを目的として、確立した重症消化管アレルギーの動物モ
デルを用いて、炎症惹起メカニズムの解析を行った。その結果、組織局所には強い好酸球浸潤を認めること、また炎症及び体重増加不良の誘導には自然リンパ球が関与している可能性を見出した。また、消化管アレルギーのうち、近年、鶏卵が原因の食物蛋白誘発胃腸炎が急激に増加していることを明らかにした。

18

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

食物抗原に対する経口免疫寛容の誘導における腸管常在好酸球の役割の解明

フリガナ

ヨコタ

代表者名

横田

マサヤ

雅也

所属機関（機関名） 千葉大学医学部附属病院総合医療教育研修センター（役職名） 特任助教

本助成金による発表
該当なし
論文，学会発表

研究結果要約
成人食物アレルギーでは、生涯にわたり原因食物の除去を要することが多く、誤食はアナフィラキシーなどの重篤な病態をきたし生命を脅かす。小児食物アレルギーの一部の患者では、様々なプロトコー
ルの経口免疫療法が試みられ長期に寛解を維持する例がみられるが、治療中断による再燃や治療によるアナフィラキシーのリスクを伴う。成人の食物アレルギーでは、効果的な免疫療法は存在せず、患者は生涯に渡る原因食物の除去を強いられる。すなわち、食物アレルギーには大きなアンメットニーズが存在し、新たな治療戦略の確立は急務である。
多くの研究により、食物アレルギーの発症には腸管の恒常性の破綻が関与することが示唆されている。
生体内に存在する好酸球の多くは腸管粘膜固有層に常在し、腸管の恒常性維持に重要な役割を果たしていることが明らかとなってきた。本研究では、これまでアレルギー炎症におけるエフェクター細胞であると考えられてきた好酸球の組織恒常性維持機能に着目し、アレルギー発症抑制につながる経口免疫寛容の誘導における役割の解明を目指した。食物アレルギーモデルの解析で、好酸球欠損マウスでは、抗原感作後の特異的 IgE 産生が事前の抗原経口投与により抑制されず、抗原チャレンジにより強いアナフィラキシーショックを起こした。このことから、好酸球は経口免疫寛容の誘導に重要な役割を果たしていることが明らかとなった。

19

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

膜透過ペプチドを側鎖に持つ高分子のアレルギー根治療法への展開

フリガナ

ウカワ

代表者名

鵜川

マサミ
真実

所属機関（機関名） 摂南大学
（役職名） 特任助教

本助成金による発表なし
論文，学会発表

研究結果要約
我々はこれまで、本研究室で開発した膜透過ペプチドを側鎖に持つ高分子を薬物と混合した製剤用
い、経鼻や舌下などからの吸収効率を大幅に向上させることに成功してきた。また、本製剤は経鼻ワクチンとしても有用であることを明らかにしている。
一方、アレルギー反応とは異なる免疫反応を意図的に引き起こし、アレルギー反応を「上書き」するというアレルギー治療戦略が提唱されている。そこで本研究では、本高分子の経鼻ワクチンとしての効果を用いてアレルギーを抑制することを目的とした。
アレルギーモデルマウスに本高分子と抗原 (アレルゲン) の混合物を投与したところ、経鼻投与ではアレルギー抑制効果がなく、舌下投与では効果がみられた。しかしながら、抗原のみを舌下投与する
従来型の治療法と比較して治療効果に有意な差はみられなかった。一方、非アレルギー性の免疫反応は本高分子投与群のみで検出されたため、「本高分子によって非アレルギー性の免疫反応は引き起こされていたが、アレルギー抑制効果の強化にはつながらなかった」ということが示唆された。
そこで、本高分子の吸収促進効果を活かし、アレルギー抑制効果が知られている薬との混合投与を試
みたが、これらの物質は水溶性が低く、本高分子や抗原との混合で固化してしまうという問題点が判明した。そこで、助成期間終了後も製剤的な検討を行い、より優れたアレルギー治療用製剤の開発を目指
して研究を進める。

20

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

食物アレルギーにおける経皮感作と経口免疫寛容のバランスの解明

フリガナ

ヤマシタ

代表者名

山下

ヒロタカ

弘高

所属機関（機関名）琉球大学大学院医学研究科薬理学講座（役職名）准教授
学会発表
マウス食物アレルギーモデルを用いた経口免疫寛容に対する経皮的な食物抗原暴露の影響
第 74 回日本薬理学会西南部会、久留米、2021.11.20.
マウス食物アレルギーモデルを用いた食物アレルギーの発症における経口免疫寛容と経皮的な抗原負荷のバランスの解析
本助成金による発表
第 95 回日本薬理学会年会、福岡、2022. 3. 7-9.
論文，学会発表
発表論文
Journal of Functional Foods. 85 (2021) 104643.
Impact of orally-administered oligosaccharides in a murine model offood allergy.
Hirotaka Yamashita, Akari Shigemori, Misato Murata, Hiroyuki Tanaka,
Naoki Inagaki, Masato Tsutsui, Mariko Kimura
研究結果要約
食物アレルギーでは、食物抗原に対する経口免疫寛容が獲得できなかった、もしくは、獲得した免疫寛容が破たんすることで、食べた物に対してアレルギーが生じていると考えられる。そこで本研究では、
経口免疫寛容の獲得が阻害される機序の解明や、獲得した免疫寛容が破たんする条件の解析を行った。
これまでに私たちは、マウス食物アレルギーモデルと経口免疫寛容モデルを作製した。また、経口免疫寛容モデルにおいて、経口免疫寛容の獲得操作時に食品添加物を大量に摂取させると、免疫寛容の獲得が阻害される結果を報告している。そして、マイクロアレイ解析の結果から、経口免疫寛容のマウス
では、セリンプロテアーゼの遺伝子発現が上昇している結果を得ていた。そこで、セリンプロテアーゼ阻害剤として、アプロチニンを投与し、経口免疫寛容の獲得と阻害に対する作用を検討した。しかしながら、アプロチニンは、経口免疫寛容の獲得や阻害に対して、顕著な作用は確認できなかった。
一方で、経皮的な抗原の暴露による獲得した免疫寛容の破たんについて検討した。これまでに、経皮
感作によって経口免疫寛容の一部が破たんし、抗原特異的 IgE 値が上昇することを報告していた。今回、抗原を皮内注射することで、より安定的に免疫寛容を破たんさせることを確認した。また、破たんの機序として、経皮的な抗原の反復暴露により炎症性樹状細胞の遊走が促進することが考えられた。

21

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2021 年度研究助成事業 個人研究助成 成果報告要旨

研究課題名

Food protein induced enterocolitis syndrome 診断における血清 TARC 値の有用性に関する研究

フリガナ

ハマノ

代表者名

濵野

ショウ

翔

所属機関（機関名）杏林大学医学部（役職名）任期助教

小児科学教室本助成金による発表
未発表
論文，学会発表

研究結果要約
Food protein induced enterocolitis syndrome: FPIES は診断に有用なバイオマーカーがなく、確定診断を行うためには食物経口負荷試験が必須である。本研究は FPIES の症例では嘔吐出現後に血清TARC 値が上昇すること示し、血清 TARC 値が FPIES の診断に有用であることを確認することを目的とした臨床研究である。当該研究は 2020 年 5 月に当院倫理委員会の承認を得て、開始した。目標症例数は疾患群 18 例、対照群 18 例であったが、現時点で疾患群 12 例、対照群 12 例が登録できている。
この 2 群間の嘔吐後の血清 TARC 値の上昇率を比較したところ、疾患群で有意に血清 TARC 値が上昇していた。現在は FPIES が疑われた、または以前に食物負荷試験により FPIES と診断された症例で新たに食物負荷試験を行い、消化器症状を認めることがなかった負荷試験陰性群を加えた検討を予定している。3 群の症例数が揃った時点で、他の Th1 系、Th2 系、Th17 系のサイトカインも測定し、3 群間での比較検討を追加する予定である（2022 年 12 月末まで計画延長課題のため途中状況として記載）。

22

2021年度研究助成事業

共同研究助成〈口頭成果報告〉

要旨
研究結果要約
研究目的
研究計画及び研究手法
結果と考察
今後の研究活動について
参考文献

23

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

研究課題名

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

フリガナ

アダチ

代表者名

安達

タカヒロ
貴弘

所属機関（機関名）東京医科歯科大学（役職名）准教授
氏

共同研究者

難治疾患研究所

名（フリガナ）

戸村 道夫（トムラ ミチオ）
中村 公則（ナカムラキミノリ）
高雄 啓三（タカオ ケイゾウ）

未病制御学

所属機関・役職名

役割分担

大阪大谷大学・教授

免疫細胞のプロファイルイン
グ

北海道大学

腸管バリア機能の解析

富山大学

准教授
教授

行動学解析

Immunoglobulin A-specific deficiency induces spontaneous inflammation specifically in the ileum. Gut. 2022 Mar;71(3):487-496. doi: 10.1136/gutjnl-2020本 助 成金 によ る 発
322873.
表論文，学会発表
Adachi, T. IgA-deficiency breaks immunological and neurological homeostasis.
第 50 回日本免疫学会学術集会 2021．12．
研究結果要約
食物アレルギーは腸管バリア機能の低下による食物抗原の侵入が原因と考えられていたが、皮膚からの抗原の侵入が原因となっていることが明らかになってきている。食物アレルギーモデルでは腸管バリ
ア機能に重要な免疫グロブリン A (IgA)がアレルギーの回避に重要であることを示してきた。IgE からIgA にクラススイッチすることで寛容が成立すると考えられ、食物アレルギーを発症しない場合は、継続的な経口投与により腸内細菌に対する IgA と同様に、IgA 抗体価が持続することを見出し、食物抗原に対する免疫寛容の機序となっていると考えられた。また、樹立した IgA 産生細胞可視化マウスを用いて、IgA 産生細胞の腸管および脾臓での動態を可視化した。さらに、樹状細胞可視化マウスを用いて、小腸、大腸、パイエル板、脾臓での動態を明らかにした。一方、昨年度樹立した皮膚感作アレルギーモ
デルでは、皮膚感作により所属リンパ節で感作された IgE 陽性細胞が脾臓、骨髄や他のリンパ節に移動していることを明らかにし、IgE 陽性細胞の動態が明らかとなった。IgA がアレルギーのみならず発達異常に関わっていることが示唆されていたので、その関連についても解析し、IgA 欠損マウスでは脳にも異常がみられることを明らかにした。以上のように、食物抗原への免疫寛容、アレルギー反応に対する機序の一端を明らかにした。

24

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

研究目的

創生する画期的なことである。

食物アレルギーは食物抗原に一旦感作されて免疫記憶が成立してしまうと抗原を摂取するた研究計画及び研究手法

びにアレルギー症状が惹起されてしまう。しかし、経口免疫寛容における IgA 抗体産生の解析

その治療方法としては、アレルギーの原因となる

マウスに鶏卵オボアルブミン（OVA）を alum

食物を避けるといった対処療法が、いまだ主流でアジュバンドを用いて腹腔に投与して免疫し、2ある。少量の抗原を投与する減感作療法も行われ週間後に追加免疫後、さらに 1 週間後から経口投ているが、根本的な解決には至っていない。通常与すると、IgA 欠損 C57BL/6 マウスでは強いアは、食物抗原により、制御性 T 細胞が誘導されてナフィラキシー反応が起こるが、IgE を過剰に発経口免疫寛容がされるが、腸管や皮膚などのバリ

現するノックインマウスでは初回はアナフィラ

ア機能が破綻すると、食物が体内に侵入し、免疫キシーが起こるが、2 回目の経口投与ではアナフ反応が惹起され、アレルギーを発症すると考えらィラキシー反応が見られなくなくなる。また、野れる。これまでの研究から、独自に腸管あるいは生型や腸管バリア機能の低下している IL-22 欠

皮膚のバリア機能を低下せた食物アレルギーモ

損マウスに投与してもアナフィラキシー反応はデル系を確立し、IgA が IgE の産生を抑制するこ誘導されない。アナフィラキシー反応が誘導されとを、IgA あるいは IgE を制御する食品成分も見なくなった IgE 過剰産生マウスでは OVA 特異的出している。食物アレルギーにおける免疫記憶、な IgE 産生が OVA 経口投与後は低下し、逆にさらには免疫グロブリンのクラススイッチを標

IgA 産生が増えていた。抗原の継続的な投与が的として食物抗原特異的に免疫記憶を制御する

IgA 産生を増強、あるいは維持させ、そのために根本的な治療法の開発ができるのではないかとOVA に対する免疫寛容が維持されていると考え考える。そこで本研究では、食物アレルギーにおられる。また、食物アレルギーの治療法に脱感作

いて免疫記憶が成立および維持される機序を明療法があるが、その作用機序にもなっているのでらかにすること、それをもとにした抗原特異的なはないかと考えられる。これらの仮説を証明する

免疫記憶およびクラススイッチの機序を明らかために、OVA/alum で免疫後、継続的な OVA のにすること、さらにはその制御法の確立を目的と経口投与で IgA 産生が持続するかを調べることした。またアレルギーと発達障害の関連も指摘さにした。

れており、アレルギー疾患と神経性疾患との因果
IgA 産生細胞の動態解析

関係についても多角的に調べ、アレルギーの治療による他の疾患の制御の可能性についても検討

IgA 産生細胞を可視化するマウスの作製に成することとした。このことが解明されれば、アレ功していることはすでに一昨年、報告している。

ルギー疾患にとどまらず、新たな医療の枠組みを腸管での IgA 産生細胞の動態を明らかにするこ25

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発とを目的として、カルシウムバイオセンサー

導された濃度も低値に留まった。さらに Enzyme-

yellow cameleon 3.60 (YC3.60) 1)を IgA 産生細Linked ImmunoSpot （ELISPOT）アッセイに

胞特異的に発現するマウス 2)を利用し、マウスを

よる OVA 特異的 IgE 産生細胞の検出においても４％パラホルムアルデヒドで固定後、小腸、大腸、IgA 欠損 C57BL/6 マウスでは誘導は安定しなか

パイエル板、脾臓についてビブラトームにて、50った。この結果から我々は皮膚感作Ⅰ型アレルギ

μm の切片を作製した。ライカ社製の蛍光顕微鏡

ーモデルでは、野生型に比べ IgA 欠損マウスではにてそれぞれの切片の YC3.60 の黄色蛍光を検出

IgE 産生誘導が低下している可能性を考えた。そした。また、腸管での B 細胞の活性化には樹状細こで今年度は、C57BL/6 系野生型マウスと IgA胞から抗原が提供されているので、樹状細胞の可欠損マウスに皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルを視化マウスを用いて、それぞれの腸管組織で局在適用し、抗原特異的 IgE 産生を検討した。

を検討した。
皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルを用いた IgE 陽

免疫記憶は記憶 B 細胞と長寿命形質細胞によって担われているとされているが、IgA クラスの性細胞の生体内動態解析

抗体は抗原刺激がないと抗体価が下がってしま

本テーマでは、食物アレルギーを含む I 型アレう。特に、骨髄に移行して長寿命形質細胞が免疫

ルギー発症要因である抗原特異的 IgE を産生す

記憶として持続する抗体産生の実態であると考る抗原特異的 IgE 産生形質細胞およびその前駆えられるが、IgA クラスの抗体では抗原がないと細胞の生体内動態を明らかにし、IgE 産生形質細特異的な抗体価は下がってしまう。それこで、IgA胞の誘導および維持機構を明らかにすることで、抗体産生可視化マウスを用いて、骨髄での IgA 産

IgE 産生の制御を目的している。従来、胚中心で生細胞をフローサイトメーターにて検討した。

クラススイッチした IgE 産生形質細胞あるいはその前駆細胞である形質芽細胞は脾臓あるいはIgA 欠損マウスにおける皮膚感作Ⅰ型アレルギ

骨髄に移動し、short-lived、あるいは long-lived

ーモデルにおける IgE 産生の解析

IgE 産生形質細胞として IgE を持続的に産生し申請者は C57BL/6 系 IgA 欠損マウス 3) の続けると考えられている。しかし、胚中心が存在

OVA/alum 感作モデルでは野生型マウスよりもするリンパ組織から骨髄や脾臓への IgE 産生形

IgE 産生が増強することを見出している。そこで、質細胞あるいはその前駆細胞移動の直接証明は抗原を反復塗布する皮膚感作Ⅰ型アレルギーモ

実はなされていない。そこで昨年度までの検討で、デルにおいても同様の結果が得られることを期

野生型に比べ高い IgE が産生される IgA 欠損

待 し て 昨 年 度 検 討 し た 。 し か し 、 IgA 欠 損

C57BL/6 マウス 3)に OVA/Alum 感作モデルを適C57BL/6 マウスでは血中抗 OVA IgE 抗体誘導は用し、フローサイトメトリーによる IgE 産生細胞検出される個体も認められたが不確実であり、誘分化過程の詳細解析法と、ELISPOT アッセイに26

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

よる抗原特異的 IgE 産生形質細胞の検出法を確

ウスを用いる必要が有ることを示し、さらに、立した。そしてさらに、IgA 欠損マウスと光変換

KikGR マウス(C57BL/6 バックグラウンド)を蛍光タンパク質 KikGR を発現する KikGR マウ

BALB/c マウスと交配し、ほぼ BALB/c バックグス 4)を掛け合わせて作製した KikGR IgA 欠損

ラウンドに置き換わるとされる 6 世代目のC57BL/6 マウスに OVA/Alum 感作して IgE+細KikGR 発現 BALB /c マウスの作成を完了した。

胞を誘導後、腸間膜リンパ節を光照射して細胞をそこで今年度は KikGR 発現 BALB /c マウスに

赤色にマークし、抗原特異的 CD19+ IgE+細胞、て皮膚感作Ⅰ型アレルギーを誘導し、皮膚所属リおよび IgE+形質芽細胞(CD19–細胞表面 IgE+)が、ンパ節から、脾臓、骨髄、腸間膜リンパ節におけ

腸間膜リンパ節から骨髄および脾臓に移動してる IgE+形質芽細胞の移行と局在を明らかにするいることを国内外で初めて直接検出した。この結ことにした。

果から我々は、頻度は低いが IgE 産生細胞は持続的に所属リンパ節から、脾臓、骨髄に移動してい腸管バリア機能を欠くマウスにおける脳、行動学ると考えている。

解析

一方で、小麦加水分解物を含む石鹸による小麦IgA 欠損マウスの解析から、ヒトの自閉症と相粉アレルギーや英国の乳児へのピーナッツオイ

関のある細菌が増えていること、さらにはヒトでル塗布によるピーナッツアレルギーなどが典型

IgA とアレルギー、IgA と自閉症に相関があるこ的な例として挙げられるが、食物アレルギーは皮とが示されている 5, 6)。昨年度報告したが、IgA 欠膚感作により誘導された食物と同一抗原に対す損マウスでは不安行動が増強しており、行動学異る抗 IgE 状態下における食物摂取により惹起さ常がみられることがわかっている。IgA 欠損マウれる。従って、皮膚感作時に誘導される IgE 産生

スでは不安行動が亢進していたので、マウスを固細胞の誘導、維持されるメカニズムと生体内動態

定後、脳の凍結切片を作製し、マイクログリア、の解明は、食物アレルギーの感作機序の解明を大

炎症性サイトカイン IL-1 の産生の免疫染色を行きく推し進める。OVA/Alum 感作モデルは、誘導った。

された抗原特異的 IgE 産生細胞の解析にはとてIL-22 は腸管からの抗菌ペプチドの分泌に重要も有用なツールであるが、生体内での IgE 産生細なことや、上皮の修復に関わっており、腸管バリ

胞誘導過程の解明には、抗原皮膚感作 IgE 誘導モ

ア機能に重要であることが知られている。腸管のデルが必要である。そこで昨年度、抗原を反復塗バリア機能に重要な IgA とともに、IgA/IL-22 の布する皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルを樹立し2 重欠損マウスを作製し、さらなる行動異常がみた。その過程で、上述のように C57BL/6 系 IgAられるかを不安様行動がみられるかを評価する

欠損マウスでは IgE 産生誘導が安定しないため、オープンフィールドテストで検討した。オープン

皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルでは BALB/c マフィールドテストでは約 40 ㎝四方の箱にマウス

27

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

1 匹を置き、10 分間の行動を調べた。箱の中央へ

回腸炎を起こすことを IgA 欠損マウスを使ってのアプローチの回数、中央での滞在時間、総移動証明してきた 3)。このことは IgA が腸内細菌によ距離を測定した 7)。

る過剰な免疫応答を制御していることを示して
おり、腸内細菌のみならず、日常的に摂取する食結果と考察物に対して同様に働いていることが強く示唆さ

経口免疫寛容における IgA 抗体産生の解析れる。これまで経口免疫寛容は制御性 T 細胞で説野生型 C57BL/6 マウスにリン酸緩衝液（PBS）

明されてきたが、制御性 T 細胞による過剰な免疫で OVA/alum (OVA 50 ㎍)を懸濁した 300 ㎕を腹反応の抑制のみならず、抗原特異的な IgA も過剰腔投与し、3 週間後に、同様の方法で追加免疫をな免疫応答の抑制に働き免疫寛容に寄与していした。さらに 3 週間後から、1％OVA/PBS、300ることが示された。

㎕を１週間ごとに経口投与を行った。経口投与時に採血を行い、その血清について ELISA で OVA

IgA 産生細胞の動態解析

特異的な IgA を測定した。その結果、コントロー

IgA 可視化 (IgA-Cre/YC3.60) マウス 2)につルとして PBS のみを投与したマウスでは追加免いて４％PFA により固定後、それぞれの組織を摘

疫の 3 週間後では OVA 特異的な IgA の抗体価は出し、作製した切片標本について蛍光観察をした。

低くなっているが、OVA を経口投与した群では、パイエル板では B 細胞濾胞内の 2 次濾胞に集積顕著に高い OVA 特異的抗体が検出された（図 1）。

していることが明らかとなった（図 2）。またバイ

腸管には非常に多くの共生細菌が存在している

エル版の基底側近傍にも多く存在していた。腸管が、その多くは IgA 抗体と結合していることが知基底側で M 細胞を介して取り込まれた抗原は近られている 8)。IgA がないと、特に小腸で腸内細接するドーム下領域（sub-epithelial dome: SED）

菌叢のバランスが崩れ、免疫系を過剰に刺激してに分布する樹状細胞によって B 細胞が抗原刺激を受け、IgA にクラススイッチするとされている。

28

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発観察された IgA 産生細胞はクラススイッチした直後のものであると考えられる。パイエル板近傍の粘膜固有層では柔毛内でも数多くの IgA 産生細胞が検出されている。大腸では IgA 産生細胞は多数見られるが、これまでの報告のとおり、小腸の方が多くみられている。一方、樹状細胞を可視

IgA 欠損マウスにおける皮膚感作Ⅰ型アレルギ

化 す る た め に 、 CD11c の 発 現 を 可 視 化 し たーモデルにおける IgE 産生の解析

CD11c-Cre/YC3.60 マウス 9)のパイエル板では

C57BL/6 系野生型マウスと IgA 欠損マウスに、

SED 近傍に多く見られた（図 3）。小腸の粘膜固腹部皮膚をテープストリッピング後、OVA を週有層に多数存在していることが確認された。

に 1 回塗布感作を、1 回/週 × 3 回実施して 3 日

IgA-Cre/YC3.60 マウスの骨髄細胞を調べる

後、および 1 回/週 × 4 回実施して 3 日後に、血と、CD138 陽性の IgA 産生細胞が存在している

中 IgE を測定した。その結果、IgA 欠損マウス血（図 4）。また、この細胞は CD93 陽性で、長寿中の抗原特異的 IgE 濃度は野生型マウスよりも命形質細胞であることを強く示唆している。この低かった。また、生体内の IgE が、細胞表面に発ことは、IgA クラスの抗体でも、長寿命細胞によ現する高親和性 IgE 受容体 FcεR1 に結合して、る恒常的な産生が可能であると考えられ、長寿命

IgE+細胞として検出される好塩基球 (CD45dull

形質細胞が誘導できれば、長期間の免疫寛容の誘で同定)の IgE シグナルおよび OVA シグナルは、導も可能ではないかと推測される。

IgA 欠損マウスの方が低かった (図 5)。

29

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

しかし、IgA 欠損マウスでも皮膚感作回数を増や皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルを用いた IgE 陽

すと FcεR1 発現細胞の IgE および OVA シグナ

性細胞の生体内動態解析

ルは増加することから、IgA 欠損マウスも抗原の

KikGR 発現 BALB /c マウス 4)の腹部皮膚をテ

感作回数や強さに依存して抗原特異的 IgE 産生ープストリッピング後、OVA を週に 1 回塗布感も増加すると考えられた。IgA 欠損マウスへの作を 1 回/週 × 4 回実施して 6 日後に、所属リ

OVA/alum 感作では野生型に比べ IgE 産生が増ンパ節である鼠径リンパ節を光照射して細胞を強したのに対し、皮膚感作では IgE 産生が低下し赤色(KikGR-Red)にマークした。そして、24 時間ていた理由として、OVA/alum のような強い感作

後に皮膚所属リンパ節、脾臓、骨髄、そして、腸条件では IgE 産生細胞が容易に誘導された後、間膜リンパ節の細胞を分離してフローサイトメ

IgA 欠損によって IgE から IgA へのクラススイトリーで解析した(図 6A)。当検討では、B220 のッチが出来ないことにより IgE 産生増強が認め代わりに CD19 を使用した。

られた。それに対して、より生理的な皮膚感作に最初に、所属リンパ節から他の臓器への免疫細よる IgE 誘導条件下では、IgA 欠損によって腸内胞の移行について確認した。コントロールとして環境のディスバイオーシスにより、抗原特異的な

IgE–B220+B 細胞を例にみてみると、光照射した

IgE 産生誘導自体が抑制された可能性を考えて所属リンパ節では、38%の細胞が KikGR-Red でいる。

あり、62%の細胞が KikGR-Green 細胞であった(図 6C)。光照射時には所属リンパ節の 100%の細30

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

胞を KikGR-Red にマークしているので、この結ることがわかった。 IgE+ 細胞をゲートして、

果は 38％の細胞は光照射時から所属リンパ節にCD45high と CD45dull に分離した。このうち留まっており、62%の細胞は光照射後 24 時間で

CD45dull 細胞は前述の好塩基球であり、ネガテ

入れ替わったことを示している。そして、所属リィブコントロールとして以下でも比較対照としンパ節から移出した細胞は他の臓器に移行し、各て用いた。CD45high 細胞を、CD19+と CD19–に臓器の IgE–B220+B 細胞画分で KikGR-Red が、分けた。これらの細胞を FSC と SSC で展開して皮下リンパ節では 9.9%、腸間膜リンパ節、およ

みると、ほぼ全ての細胞が FSChigh でナイーブ

びパイエル板では 4%、脾臓では 4.4％、骨髄ではB 細胞等に比べて大きな細胞であり(図 3 中)、こ

5.3％検出された(図 6D)。これらの結果は光照射

れらの細胞は胚中心で増殖したためサイズが大した所属リンパ節から他の検出した臓器への細きくなっていると考えている。これらの結果をも胞移動をきちんと検出出来ていることを示してとに、IgE+CD45highCD19+細胞を IgE+産生細胞いる。

にコミット直後の「IgE+形質芽細胞前駆細胞」、
IgE+CD45highCD19–細胞を「IgE+形質芽細胞」

次に骨髄細胞の結果を用い、IgE+細胞について
フローサイトメトリーの解析ゲートを設定したとして、それぞれ検出した。

(図 7)。死細胞・T 細胞除去画分を、IgE と CD19

所属リンパ節では IgE+細胞がわずかに検出さで展開すると、IgE+ 細胞が分画され CD19–とれ(図 6B)、CD19+ および CD19–細胞が約半分ず

CD19+細胞が認められた(図 7 左)。また同じ細胞つ含まれたが、いずれも FSClow の小さな細胞がを IgE と OVA で展開するとほとんどの IgE+細ほとんどで、一部で FSChigh のサイズの大きい胞が OVA+であることから、感作抗原特異的であ細胞が認められた(結果は示さず)。この結果から、

31

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

IgE+産生細胞にコミット直後の「IgE+形質芽細胞

臓 で 検 出 さ れ た IgE+CD45highCD19– 分 画 の前駆細胞」あるいは「IgE+形質芽細胞」は所属リ

KikGR-Red 細胞は、所属リンパ節から移行した

ンパ節で生成後直ぐに所属リンパ節を移出する「IgE+形質芽細胞」であると考えている。

と考えられた。また、他の皮下リンパ節、腸間膜

脾臓あるいは骨髄で、IgE+産生細胞にコミット

リンパ節、パイエル版では IgE 産生細胞はわずか直後の「IgE+形質芽細胞前駆細胞」あるいは「IgE+に検出されたのみで、赤色にマークされた IgE+

形質芽細胞」の両方で KikGR-Red 細胞が検出さ細胞も検出されなかったため、これらの臓器はれた。この結果から、両細胞が所属リンパ節からIgE 産生細胞の維持への関与は少ないと考えら移動している可能性、あるいは、CD19+ IgE+細胞れた(結果は示さず)。そこで次に、骨髄の IgE+細が脾臓あるいは骨髄に移行後、CD19–IgE+プラズ

胞をみてみると、前述の様に IgE+産生細胞にコ

マブラスト細胞に分化した可能性が考えられる

ミット直後の「IgE+形質芽細胞前駆細胞」あるいが 、 我 々 は 、 所 属 リ ン パ 節 で CD19 – IgE+ とは「IgE+形質芽細胞」が検出され、それぞれ、3.6%

CD19+IgE+細胞の両方(いずれも FSChigh)が数と 0.7%の KikGR-Red 細胞が検出された(図 7 右)。

は少ないながらも検出されることから、前者と後

一方、脾臓では IgE+プラズマ前駆細胞にコミッ

者の両方の経路が存在する可能性を考えている。

ト直後の細胞では 6.2%、IgE+プラズマ細胞では骨髄および脾臓での「IgE+形質芽細胞前駆細胞」

8.3%、KikGR-Red 細胞が検出された(図 8)。脾臓

の KikGR-Red 細胞の割合は、3.6% vs. 6.2%と大の IgE+CD45highCD19–分画には、IgE 陽性のマ

きく変わらないのに対し、「IgE+形質芽細胞」画

スト細胞(細胞表面に FcεR1 を発現し好塩基球分のそれは、0.7% vs. 8.3%と大きく異なる。一般

同様 IgE+細胞として検出される。c-kithigh 細胞的にある細胞画分の細胞数が大きく変化しないとして同定)が 10%程度含まれるが、所属リンパ場合、移入してきた KikGR-Red 細胞の割合は入節において IgE 陽性のマスト細胞は検出出来な

れ替わり速度に比例する。従って、脾臓の「IgE+

かった(別の実験で確認)ことから、骨髄および脾

形質芽細胞」の入れ替わり速度は、骨髄のそれよ32

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

りも 10 倍程度早いことが想定される。この結果

腸管バリア機能を欠くマウスにおける脳およびは、胚中心でクラススイッチした IgE 産生細胞は

行動学解析

脾臓および骨髄に移行し、脾臓では short-lived

IgA 欠損マウスでは不安行動が亢進していた形質細胞として、骨髄では long-lived 形質細胞

ので、マウスの脳の調べたところ、マイクログリ

として維持されるという知見と一致する。

アが増加しており、炎症性サイトカイン IL-1 の前年度の検討で、細胞内 IgE 陽性細胞のうちの産生の亢進が見られた。このことは脳でも、炎症99%が細胞外陽性であり、細胞外 IgE 陰性細胞はが亢進していることが明らかとなった。IgA がな

細胞内 IgE 陽性細胞の 1%程度しか検出されなか

いことにより、生体内での各所に炎症があり、そったことを考えると、今回の結果は、ほぼ IgE 産

れがアレルギーのみならず、他の疾患にも影響し生細胞の生体内動態を検出出来ている可能性がていると考えられる。さらに、IgA/IL-22 の 2 重高いと考えている。

欠損マウスについてオープンフィールドテスト

以上の様に、我々は、所属リンパ節から脾臓、を行った。正常マウスに比べ IgA 欠損マウスでは骨髄への IgE+細胞移動の詳細を明らかにした。

不安様行動が増加しており、腸管バリア機能に重これらの知見は、食物アレルギーを含む I 型アレ

要な IL-22 を欠くことでさらに症状が悪化する

ルギー発症要因である抗原特異的 IgE が持続的と予測したが、16 週令の IgA/IL-22 の 2 重欠損に産生されるメカニズムの解明に繋がる。

マウスでは IgA 欠損マウスとの差異は見られなかった（図 9 を参照）。IL-22 欠損は腸炎のリス

33

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

ク因子であるが、16 週令の IgA 欠損マウスではある。しかし、前述の様に IgE 産生を誘導する日

顕著な病態を示すほどの影響がないことが示唆

常的な抗原感作は皮膚を介しているが、当研究でされた。老齢マウスや IgA 欠損マウスより病態のも確立した皮膚感作マウスモデルでは IgE+細胞悪いマウスモデルを用いれば、IL-22 の欠損の影は誘導されるもその数が少なく、さらに BALB/c

響がみられるのではないかと考えられる。

マウスでの解析が望ましいという状況のため研究が進んでいない。さらに、皮膚感作後のどのタイミング(感作後の日数など)で IgE 産生細胞が所

今後の研究活動について
YC3.60 マウスを使うと細胞の動態のみなら

属リンパ節で誘導され脾臓、骨髄に移動していく

ず活性化もモニターできる 1)。IgA 産生細胞を可のかの詳細も不明である。しかし、これらの情報視化し、小腸パイエル板での細胞の動態が明らかは、長期に抗原特異的 IgE が産生されるメカニズになってきたので、この細胞の動態や活性化を骨ムの解明に繋がり重要である。当研究で確立した髄での長寿命形質細胞も同定できるようになっ

KikGR 発現 BALB /c マウスを用いた皮膚感作Ⅰたので、食物アレルギーや、経口免疫寛容が起こ型アレルギーモデルを用いる事で、抗原の皮膚感っている状態で、生体イメージングにより IgA の作によって誘導される IgE 産生細胞の時空間的動態および活性化を可視化することで、その機序な生体内動態を明らかにしていけると考えていの詳細の解明が可能であると考えられる。また、る。

IgA クラスの長寿命形質細胞が十分検出できる

また、IgM+B 細胞からのクラススイッチでは、ので、OVA などの抗原特異的な細胞について、動

low affinity IgE 産生形質細胞が誘導されるのに態を明らかにし、食物アレルギーを回避するメカ

対し、IgG1+B 細胞からの sequential クラススイ

ニズムについて調べる予定である。

ッチでは、high affinity IgE 産生形質細胞が誘導

IgE+細胞の生体内動態解析については、今後、されると考えられている。当研究で検出した IgE+

IgE 産生細胞を確実に検出出来る細胞内 IgE 染細胞は、high affinity IgE 産生形質細胞であると色を当研究で確立した KikGR 発現 BALB /c マ

考えている。そこで現在、当研究で確立したウスを用いた皮膚感作Ⅰ型アレルギーモデルに

KikGR 発現 BALB /c マウスを用いた皮膚感作Ⅰよる細胞動態解析に組み合わせることで、「IgE+型アレルギーモデルの所属リンパ節について、

形質細胞」(B220– 細胞内 IgE+ 細胞外 IgE–)も含

high affinity IgE 産生細胞の供給源となる抗原特め、局在と生体内移行についてさらに詳細に明ら異的 IgG1+B 細胞について memory B と胚中心かにできると考えている。また、従来の IgE+形質B 細胞も区別して検出した解析を進めている。こ芽細胞あるいは形質細胞の研究は、強い抗原感作

れら所属リンパ節における抗原特異的 IgG1+B 細や寄生虫感染などで大量に誘導された IgE 産生胞の生成と維持と、抗原特異的 IgE+細胞の脾臓、細胞を脾臓や骨髄で検出する解析がほとんどで骨髄への移動を組み合わせて明らかにすること

34

食物アレルギーにおける免疫記憶の解明およびその制御法の開発

71: 487-96

で、特に皮膚感作における IgE 産生誘導過程を明4) Tomura M. New Tools for Imaging of Im-

らかにできると考えている。

mune Systems: Visualization of Cell Cy-

食物アレルギーと他の疾患の関連についても、行動学解析を中心に、病態連関の全容が明らかに

cle, Cell Death, and Cell Movement byできるような総合的な解析方法を見出し、効率的Using the Mice Lines Expressing Fucci,
SCAT3.1, and Kaede and KikGR. Meth-

な疾病の発見、早期治療法の確立に貢献できるよ

ods Mol Biol 2018. 1763: 165-74

うな研究を目指す予定である。

5) Hand TW, Reboldi A. Production andFunction of Immunoglobulin A. Annu Rev

参考文献

Immunol 2021. 39: 695-718

1) Yoshikawa S, Usami T, Kikuta J, Ishii M,

6) Breedveld A, van Egmond M. IgA and

Sasano T, Sugiyama K, Furukawa T,

FcalphaRI: Pathological Roles and Thera-

Nakasho E, Takayanagi H, Tedder TF,

peutic Opportunities. Front Immunol

Karasuyama H, Miyawaki A, Adachi T.

2019. 10: 553

Intravital imaging of Ca(2+) signals in7) Fujii K, Koshidaka Y, Adachi M, Takao K.

lymphocytes of Ca(2+) biosensor trans-

Effects of chronic fentanyl administration

genic mice: indication of autoimmune dis-on behavioral characteristics of mice.

eases before the pathological onset. Sci

Neuropsychopharmacol Rep 2019. 39: 17-

Rep 2016. 6: 18738

352) Gao P, Adachi T, Okai S, Morita N,8) Bunker JJ, Flynn TM, Koval JC, Shaw

Kitamura D, Shinkura R. Integrin CD11b

DG, Meisel M, McDonald BD, Ishizuka

provides a new marker of pre-germinal

IE, Dent AL, Wilson PC, Jabri B, Antono-

center IgA+ B cells in murine Peyer's

poulos DA, Bendelac A. Innate and Adap-

patches. Int Immunol 2022. 34: 249-62

tive Humoral Responses Coat Distinct3) Nagaishi T, Watabe T, Kotake K, Ku-

Commensal Bacteria with Immunoglobu-

mazawa T, Aida T, Tanaka K, Ono R,

lin A. Immunity 2015. 43: 541-53

Ishino F, Usami T, Miura T, Hirakata S,9) Adachi T, Yoshikawa S, Tezuka H, Tsuji

Kawasaki H, Tsugawa N, Yamada D,

NM, Ohteki T, Karasuyama H, Ku-

Hirayama K, Yoshikawa S, Karasuyama

mazawa T. Propolis induces Ca(2+) sig-

H, Okamoto R, Watanabe M, Blumberg

naling in immune cells. Biosci Microbiota

RS, Adachi T. Immunoglobulin A-specificFood Health 2019. 38: 141-9

deficiency induces spontaneous inflammation specifically in the ileum. Gut 2022.

35

鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験

研究課題名

鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験

フリガナ

オオヤ

代表者名

大矢

ユキヒロ
幸弘

所属機関（機関名）国立成育医療研究センター（役職名）アレルギーセンター・センター長
氏

名（フリガナ）

井上永介
（イノウエ
共同研究者

所属機関・役職名

昭和大学
統括研究推進センター
エイスケ）
教授

菊地佳代子
（キクチ カヨコ）

役割分担
統計学的評価国立成育医療研究センター
臨床研究センタープロジェクト研究の立案に係る助言
マネジメントユニット長

本 助 成金 によ る 発
該当なし
表論文，学会発表

研究結果要約
申請者らは、本研究に先立って、カルテ調査から食物経口負荷試験で症状誘発閾値を確認後、閾値に対し微量の食物の摂取を開始し少量で維持する方法（微量開始法）で、重篤な有害事象なく耐性を獲得できる可能性を見いだした。これらの知見をもとに、将来微量開始低用量維持による経口免疫療法の有効性と安全性を第三相試験で検証するために、試験治療法（微量開始法）が対照療法：最小限の除去（標準的最小除去療法）に対して安全であるか、また、有効であるかを探索するために第二相二重盲検ラン
ダム化比較試験を実施した。
2021 年 4 月より本試験への参加者登録が開始され 20 名が参加登録した。開始から 11 か月で本試験は試験食の安全な供給体制への懸念が生じたためやむを得ず中止となったが、観察期間中に参加者には本試験と関連した重篤な有害事象の発生はなく、本試験は安全に実施することができた。
試験開始から 24 週を終了した参加者の一部においては、開始時と 24 週後に計 2 回の経口鶏卵負荷試
験を実施した。これからデータ固定および生物統計家による統計解析を実施する。二重盲検ランダム化比較試験というエビデンスレベルの高い手法を用いた研究が実施できたことには大変意義があると考えられ、今後の食物アレルギー治療に参考となるデータが得られることが期待できる。

36

鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験

研究目的ための標準治療法を実現することができ、研究の本研究の目的は、小児期の食物アレルギーを寛

成果がガイドライン等を通じて普及できれば、鶏解に導くための、経口免疫療法における安全な食

卵アレルギー患者の改善に寄与することに意義

物摂取の導入、実施方法をランダム化比較試験にがある。

て検討することであった。
小児期の食物アレルギー診療においては、経口研究計画及び研究手法

免疫寛容のメカニズムに基づいた観点から原因上に述べた微量開始法の安全性と有効性を検

食物を導入、開始後、計画的に摂取し耐性獲得を討するため、我々は食物経口負荷試験の結果に基誘導することが根本的治療法として期待されてづき微量から鶏卵摂取を開始する方法（微量開始

いる 1)2)。しかし、重症食物アレルギー患者に対法）を試験治療法とし、累積耐量から鶏卵摂取をする安全な食物摂取の導入、開始法は確率されて開始する方法（標準的最小除去療法）を対照治療いない。世界的に開発が進められてきた経口免疫法とする二重盲検ランダム化並行群間比較試験

療法は症状誘発閾値量を越えた量を目標量とし、を計画した（図 1）。

日常の摂取量を増量するため、増量時や体調不良時等の閾値低下時に重篤な副作用が誘発される
頻度が高く、致死的症例も報告されている。現在
世界的に安全な摂取法の開発が急務とされている 3,4)。
申請者らはこれまでに、食物経口負荷試験で症状誘発閾値を確認後、閾値に対し微量の食物の摂取を開始し少量で維持する方法（微量開始法）で、重篤な副作用なく耐性を獲得できる可能性を
Pilot 研究で見いだした。そこで、本研究におい本試験では、てさらに安全な食物摂取の導入、開始法を確立するため、二重盲検ランダム化比較試験を実施した。
この試験の目的は、試験治療法（微量開始法）の(1)登録日から 24 週前までの血液検査で卵白特異的 IgE 抗体価≧0.35kUA/L であり、計 10g 以下の鶏卵経口負荷試験で IgE 依存性即時型鶏卵ア対照療法：最小限の除去（標準的最小除去療法）

レルギーと診断された者に対する安全性、有効性を検討することした。試(2)鶏卵経口負荷試験で累積耐量（注２）の設定が

験治療法の安全性、有効性が示されれば、重症鶏できた者

卵アレルギー患者を含めた鶏卵アレルギー患者(3)同意取得時において年齢が 1 歳以上～18 歳以に対する安全性の高い経口免疫寛容を誘導する

下の者

37

鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験(4)本試験の参加にあたり十分な説明を受けた後、主要評価項目は試験食を開始後、初回の IgE 依

十分な理解の上、代諾者の自由意思による文書同存性即時型鶏卵アレルギー反応出現までの期間

意（参加者が 16 歳以上の場合は、参加者本人かとした。

らも文書による同意を取得）が得られた者を対象

本試験は、目標参加者数を 80 症例（試験治療者とし、二重盲検化にて試験治療として試験食を

群：微量開始法 40 例、対照治療群：標準的最小

摂取することとした。両群とも凍結クックドエッ

除去療法 40 例）とした。当初の登録期間は 2021

グパウダーを使用した蒸しパンを試験食とした。

年 10 月ごろまでを見込み、観察期間は 48 週と微量開始法（試験治療群）では、累積耐量の 1/50した。試験全体の実施期間は試験開始から約 3 年

量の鶏卵（全卵）を含む試験食を開始し、段階的を予定していた。

に累積累積耐量と同量の鶏卵（全卵）を含む試験
食まで増量した上で、計 48 週間摂取することと（注２） IgE 依存性即時型アレルギー症状が出した。標準的最小除去療法（対照治療群）では累現した反応用量（Reactive dose）を除く累積量

積耐量と同量の鶏卵（全卵）を含む試験食を開始（Cumulative tolerated dose）を累積耐量とした。

し、計 48 週間摂取することとした（図２）。

38

鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験

結果と考察

本研究で得られた結果から、よりよい鶏卵経口

2021 年 4 月より参加者の仮登録を開始した。

免疫療法の実施および普及に貢献する。参加者か44 名が順次仮登録となり、うち鶏卵経口負荷試

らは、経口免疫療法においては治療食を準備する

験で累積耐量の設定ができた 20 名が本登録となことがときに家族の負担になることがあり、安全った。

かつ有効に治療を行える経口免疫療法用の食品

しかし、試験開始後、試験食の安全かつ正確なの供給ができることが期待された。食物アレルギ供給体制に懸念が示され、申請者らは試験食製造

ーの重症度は個人差があり、その病態に合わせた者とともに製造工程や配送工程の確認作業を厳

個別の量や食形態を検討する必要があると考え重にするなど対応策を検討した。参加者にこれらられる。

の問題と関連した有害事象はなかったが、これ以上参加者の登録が進んだ場合、安全に試験食の供

参考文献

給を継続することが困難である可能性があると

1) Petitti DB, Crooks VC, Buckwalter JG, Chiu

判断したため、参加者の安全性を最優先とし、本V. Blood pressure levels before demen-

研究は 2022 年 3 月で試験全体を中止した。

tia.Arch Neurol. 2005 Jan;62(1):112-6.

本研究の結果については、現在データ確認中で

2) Natsume O, Kabashima S, Nakazato J,

あり、これから解析および論文作成を開始するとYamamoto-Hanada K, Narita M, Kondo

ころである。最初の参加者が試験治療を開始して

M,Saito M, Kishino A, Takimoto T, Inoue
E, Tang J, Kido H, Wong GW, Matsumotoからほぼ 1 年が経過していたため、数名の参加者はほぼ所定の研究期間を終了していた。試験期間

K,Saito

H,

Ohya

Y;

PETIT

Study

中、参加者に本試験と関連した重篤な有害事象がTeam.Two-step egg introduction for pre-

なく安全に実施することができていたことは、試

vention of egg allergy in high-risk infants

験治療および対照治療の安全性を示しているとwith eczema (PETIT): a randomised, dou-

考えられた。

ble-blind,placebo-controlled trial. Lancet.
2017 Jan 21;389(10066):276-286.

現在、データ固定および解析が完了していない
ため最終結果を示すことができないが、二重盲検

3) Miyagi Y, Yamamoto-Hanada K, Ogita H,

ランダム化比較試験というエビデンスレベルの

Kiguchi T, Inuzuka Y, Toyokuni K, Nishi-高い研究が実施できたことには大変意義がある

mura K, Irahara M, Ishikawa F, Sato M,と考えられ、今後の食物アレルギー治療に参考とSaito-Abe M, Miyaji Y, Kabashima S, Fu-

なるデータが得られることが期待できる。

kuie T, Nomura I, Ohya Y. Avoidance ofhen’s egg based on IgE levels should be
avoided for children with hen’s egg allergy.

今後の研究活動について

Front Pediatr. 2021 Jan 15;8:583224.

39鶏卵アレルギー児に対する経口免疫寛容を誘導するための安全性の高い摂取法の開発-ランダム化比較試験

4) Arasi S, Castagnoli R, Pajno GB. Oral immu-

munol. 2020 Feb;31 Suppl 24:51-53.

notherapy in pediatrics. Pediatr Allergy Im

40

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

研究課題名

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

フリガナ

マツオ

代表者名

松尾

ヒロアキ
裕彰

所属機関（機関名）国立大学法人 広島大学 病院薬剤部（役職名）教授
氏
共同研究者

名（フリガナ）

千貫 祐子(チヌキ ユウコ)

所属機関・役職名
島根大学医学部
皮膚科学講座 准教授

役割分担
新規検査法の臨床的検討

高萩 俊輔
広島大学大学院医系科学
新規検査法の臨床的検討(タカハギ シュンスケ) 研究科皮膚科学 講師(発表論文)
Koga Y, Yokooji T, Ogino R, Taogoshi T, Takahagi S, Ishii K, Chinuki Y, Morita E,
Hide M, Matsuo H. A novel detection method for cross-linking of IgE-receptors
by autoantibodies in chronic spontaneous urticaria. Allergol Int. 2022;71(1):94本 助 成金 によ る 発
102
表論文，学会発表 （学会発表）
古賀祐基, 横大路智治, 荻野龍平, 垰越崇範, 高萩俊輔, 石井香, 千貫祐子, 森田栄伸, 秀道広, 松尾裕彰．高親和性 IgE 受容体の架橋検出による自己免疫性蕁麻疹の新規検査法の有用性．第 23 回ヒスタミン学会．京都．2022 年 1 月
研究結果要約
現在、食物アレルギーの原因検索にはアレルゲン特異 IgE 抗体検査が広く臨床使用されているが、陽性と判定されても実際にはアレルギー症状をきたさない場合が多い。これは、症状惹起に必要な高親和性 IgE 受容体（FcεRI 受容体）を架橋できないアレルゲン特異 IgE 抗体も検出されるためである。したがって、精度の高い食物アレルギーの検査法が求められている。本共同研究では、Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay（ALPHA）法を利用して、FcεRI 受容体の架橋能を有するアレ
ルゲンに対する特異 IgE を検出する高精度食物アレルギー検査法の確立を試みた。
FcεRI 受容体α鎖を標識した ALPHA ドナービーズとアクセプタービーズに小麦アレルギー患者血清を添加した後、抗ヒト IgE 抗体にて FcεRIα鎖に結合した IgE 抗体を架橋すると、各ビーズが近接し
ALPHA シグナルが得られた。この結果から、ALPHA 法により FcεRI 受容体の架橋が検出できることを明らかにした。さらに、アレルゲンに患者の IgE 抗体を予め結合させたアレルゲン-IgE 複合体を分離した後、FcεRIα鎖標識ビーズを添加する方法により、アレルゲンによる FcεRI 受容体の架橋を検出できることを示した。今後、既存の検査法との検査精度の比較、および本検査法を利用した低アレルゲ
ン化小麦のアレルゲン性評価を実施する。

41

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

研究目的

よび、開発した新規検査法を応用した低アレルゲ

現在、食物アレルギーの検査として、血清中のン化小麦のアレルゲン性を評価することを目的

食物アレルゲン特異 IgE 抗体の測定が広く行わとした。

れている 1）。この方法は、アレルゲンを支持体に固相化し、患者血清と反応後にアレルゲンに結合

目的１）ALPHA 法を利用した新規アレルゲン特した特異 IgE 抗体を酵素標識 2 次抗体を用いて異 IgE 抗体検査法の構築

定量する酵素抗体法である。アレルギー症状を惹

ALPHA 法は、ドナービーズとアクセプタービ

起するためには、肥満細胞や好塩基球表面でアレーズが 200 nm 以内に近接すると、680 nm の励

ルゲン特異 IgE 抗体が結合した 2 分子の高親和起光照射により 615 nm の発光が認められる、分性 IgE 受容体（FcεRI 受容体）が、1 分子のアレ子間の近接を検出する方法である 2)。肥満細胞やルゲンを介して架橋される必要がある。現行のア

好塩基球の活性化に必要な FcεRI 受容体のアレ

レルゲン特異 IgE 抗体検査は、架橋能のないアレ

ルゲンによる架橋を、ALPHA 法を用いて試験管

ルゲンに結合する IgE 抗体も検出されるため、偽内で模倣することによる新規アレルゲン特異陽性を生じることがあるなど検査精度は良くな

IgE 抗体検査法を確立する（図 1）。本研究で開発い。また、患者末梢血中の好塩基球を利用したヒする新規検査法では、FcεRI 受容体架橋能を持つ

スタミン遊離試験も臨床使用されているが、採血抗原に対する IgE 抗体のみを検出することが出後の好塩基球の劣化が結果に影響するなどの問来るため、現行法で見られる偽陽性が除外され、題がある。本研究では、Amplified Luminescence

検査精度の飛躍的な向上が期待される。

Proximity Homogeneous Assay（ALPHA）法を利用して、FcεRI 受容体の架橋を形成できるアレ

目的２）低アレルゲン化小麦製品の個々の患者にルゲン特異 IgE 抗体の検査法を開発すること、お対するアレルゲン性の評価

42Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

重篤な症状を引き起こす小麦依存性運動誘発

ALPHA 法により低アレルゲン化小麦製品のア

アナフィラキシー（WDEIA）患者の主要抗原は、レルゲン性を評価する。低アレルゲン化小麦製品

ω5-グリアジンや高分子量グルテニンであるが、として、我々の研究グループが開発した低アレル

個々の患者でエピトープとなる部位や個数が異ゲン小麦 4)（1BS-18 ホクシンおよび 1BS-18 ミ

なることが報告されている 3)。また、他の小麦タナミノカオリ）、血清としてω5-グリアジンが原

ンパク質を原因とする WDEIA 患者も存在する。

因抗原の小麦アレルギー患者血清を用いてモデしたがって、様々な技術を利用して作製された低ル実験を実施する。抗ω5-グリアジン IgE 抗体を

アレルゲン化小麦製品が、患者にとって安全に摂介した受容体の架橋強度を ALPHA ビーズ発光

取できるかどうかは個別に検査する必要がある。

シグナルとして検出し、低アレルゲン化小麦のア本研究で開発する ALPHA 法による検査を応用

レルゲン性の低下率を評価する。

し、小麦アレルギー患者の血清を用いて、種々のこれら研究計画の内、2021 年度は ALPHA ビ

低アレルゲン化小麦製品のアレルゲン性を評価

ーズを利用してアレルゲンタンパク質によるする方法を確立する。これにより、患者別に安全

FcεRI 受容体α鎖の架橋を検出できることを明な低アレルゲン化小麦製品を提案できるようにらかにし、低アレルゲン化小麦製品の評価に関しなる。

ては、ω5-グリアジン欠損低アレルゲン小麦粉を取得した。

研究計画及び研究手法
研究計画及び手法の概要

広島大学病院薬剤部

共同研究機関である島根大学医学部皮膚科おALPHA 法を用いて、アレルゲンによる患者血よび広島大学大学院医系科学研究科皮膚科学に

清 IgE 抗体の架橋に伴う FcεRI 受容体の架橋反

おいて、アレルゲン特異 IgE 抗体検査、ヒスタミ応を検出できるか否かを評価するために、予備実

ン遊離試験、好塩基球活性化試験あるいは食物負験として、アレルゲンの代わりに抗ヒト IgE 抗体

荷試験により確定診断された食物アレルギー患

により患者血清 IgE を介して FcεRI 受容体を架者血清を収集する。患者血清を利用して、広島大橋した時に、ALPHA シグナルが検出可能か否か

学病院薬剤部で FcεRIα鎖を標識した ALPHA ドを調べた（図 2A）。リコンビナントヒト FcεRIα

ナービーズおよびアクセプタービーズを用いた

鎖を ALPHA ドナービーズおよびアクセプター

FcεRI 受容体架橋を検出する新しい食物アレル

ビーズ（PerkinElmer 社）に標識し、両ビーズとギー検査法を構築する。構築した新規検査法の検血清を AlphaPlateTM （PerkinElmer 社）内で査感度や特異度を解析することにより既存の検混合した。その後、抗ヒト IgE 抗体（終濃度 1μ査法に対する有益性を明らかにする。

g/mL, Dako 社）を添加し、6 時間反応後にプレートリーダー（EnspireTM, PerkinElmer 社）

さらに、小麦アレルギー患者血清を利用して

43

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発を用いて 680 nm の励起光を照射し 615 nm の発した患者血清を用いた。AlphaPlateTM ウェル内光を測定した。混合するビーズの比率、血清濃度、で FcεRIα鎖標識 ALPHA ドナービーズ、アクセ

反応時間等の条件検討を行った。

プタービーズおよび患者血清を混合した後、グル

次に、実際のアレルゲンと患者血清を用いてパール 19S（終濃度 0.001-1μg/mL）を添加し

FcεRI の架橋反応が検出可能か否かを評価した

た。室温でインキュベーションした後、発光をプ（図 2C）。本研究の最終目標は、ALPHA 法を用

レートリーダーにて測定した。しかし、この方法

いた小麦アレルギー患者における低アレルゲン

では架橋の検出が困難であったため、アクセプタ

化小麦食品の適応性の評価であること、また、血ービーズを抗ヒト IgE 抗体標識へ変更、さらに、清検体数が多いことから加水分解コムギ（グルパ

バックグラウンドのシグナルを低下させるためール 19S）含有石鹸の使用により WDEIA を発症にドナービーズに標識されている FcεRIα鎖の44

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

ブ ロ ッ キ ン グ 剤 と し て 抗 ヒ ト FcεRI α 抗 体

れた種苗用の各低アレルゲン小麦を購入し、製粉（CRA2, Bio Academia 社）、アクセプタービー

機による挽砕後、篩をかけて全粒粉を調製した。

ズ上の抗ヒト IgE 抗体のブロッキング剤として精製ヒト IgE 抗体を使用した手順についても評

広島大学皮膚科

価した（図 2E）。

広島大学病院皮膚科を受診し、臨床症状、アレ

FcεRIα鎖標識ドナービーズや抗ヒト IgE 抗体

ルゲン特異 IgE 抗体検査、食物負荷試験、ヒスタ

標識アクセプタービーズを用いた方法で検討を

ミン遊離試験等により確定診断された食物アレ行ったが、架橋の検出には至らなかった。そのた

ルギー患者血清を収集した。アレルゲンを確定す

めアレルゲン-IgE 抗体複合体を濃縮するステッるためのヒスタミン遊離試験は以下の方法で実プを導入した方法による検出を試みた。アレルゲ施した。食物アレルギー患者より血液を採取し、ン-IgE 抗体複合体溶液に、FcεRIα鎖標識ドナー

1%メチルセルロース溶液を加えて静置後、好塩

ビーズおよびアクセプタービーズを添加し、イン基球を含む上清を分離した。好塩基球画分にアレキュベーション後にプレートリーダーにて測定

ルゲンを添加し、遊離したヒスタミンを高速液体した。

クロマトグラフィーを利用して定量した。好塩基球を破壊した溶液のヒスタミンを全量として、5%以上ヒスタミンが遊離した場合をアレルゲン

島根大学皮膚科
島根大学医学部附属病院皮膚科を受診し、臨床に対する反応が陽性であると判定した。

症状、アレルゲン特異 IgE 抗体検査、食物負荷試
験、好塩基球活性化試験等により確定診断された

結果と考察

食物アレルギー患者血清を収集した。患者の血液

１）患者血清の収集（島根大学皮膚科、広島大学を採取し、現病歴から推測されたアレルゲンを添皮膚科学）加した後、Allergenicity キット（Beckman Coul島根大学および広島大学皮膚科にて、小麦アレ

ter 社）を用いて、フローサイトメーターで好塩

ルギー患者 41 名の血清を収集した。その内訳は、基球をゲーティングし、好塩基球表面に特異的に発現している CD203c マーカーの発現上昇を評

通常の即時型小麦アレルギー1 名、加水分解コム

価することにより、原因アレルゲンを確定した。

ギが原因の即時型小麦アレルギー3 名、従来型小

また、我々の研究グルーブがこれまでの研究で

麦依存性運動誘発アナフィラキシー（WDEIA）

開発したω5-グリアジンを欠失した低アレルゲ

10 名、加水分解コムギが原因の WDEIA 19 名、

ン小麦 1BS-18 ホクシンおよび 1BS-18 ミナミノイネ科花粉症が原因の小麦アレルギー8 名であっカオリのアレルゲン性を患者血清を用いて評価た。
通常の小麦アレルギー患者は、小麦製品摂取後するために、島根県の中山間地域で栽培し収穫さ

2 時間以内に蕁麻疹等のアレルギー症状が発症す45

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発る。従来型 WDEIA 患者は、ω5-グリアジンや高ためには、100 例程度必要であるため、血清の収分子量グルテニンが主要原因抗原であり、小麦製

集は引き続き実施する。

品接種後に運動負荷や非ステロイド性抗炎症薬（NSAIDs）の服用によりアレルギー症状が誘発

２）ALPHA 法を利用した新規アレルゲン特異される 3)。加水分解コムギが原因の WDEIA は、

IgE 検査法の構築

加水分解コムギ（グルパール 19S）含有石鹸の使用により経皮感作され発症した WDEIA であり、

① 抗ヒト IgE 抗体による FcεRI 受容体架橋状態

グルパール 19S 特異 IgE 抗体が主にγ-グリアジの検出（広島大学病院薬剤部）

ンに含まれる QPQQPFPQ エピトープに交差反

はじめに、FcεRIα鎖を標識した ALPHA ビー

応することにより症状が誘発されると考えられ

ズに血清 IgE 抗体を反応させ、アレルゲンの代わている 5)。イネ科花粉症が原因の小麦アレルギーりに抗ヒト IgE 抗体により IgE を架橋した時に、は、花粉-食物アレルギー症候群（PFAS）と呼ば

ALPHA シグナルが検出可能であることを確認れ、イネ科花粉タンパク質により感作され、小麦した （図 2A）。リコンビナントヒト FcεRIα鎖製品を摂取することによりアレルギー症状が誘タンパク質を ALPHA 測定用ドナービーズとア発される。その原因抗原として、ペルオキシダー

クセプタービーズに標識した。両ビーズと血清を

ゼ-1 やβ-グルコシダーゼが同定されている 6)。

ウェル内で混合した後、抗ヒト IgE 抗体を添加す

この様に、小麦アレルギーの病型により原因アることにより FcεRIα鎖を架橋し、ALPHA シグ

レルゲンが異なっていることから、本研究で構築

ナル値を測定した。抗ヒト IgE 抗体を添加した場

する新規診断法の検討に利用する患者血清につ合の ALPHA シグナル値は健常者および患者のいて、原因アレルゲンおよび FcεRI 受容体を架

いずれの場合においても、未添加の ALPHA シグ

橋できるアレルゲンに対する特異 IgE 抗体を保ナル値より増加した（図２B）。この結果から、抗有するか否かを明らかにしておく必要がある。そヒト IgE 抗体により受容体が架橋され、ドナーおこで、これらの小麦アレルギー患者の好塩基球上

よびアクセプタービーズが近接していることがの FcεRI 受容体に結合した IgE 抗体が、ω5-グ

分かり、ALPHA 法により架橋状態が検出可能で

リアジン、グルパール 19S、あるいは花粉タンパあることが示された。

ク質により架橋され好塩基球が活性化されるこ

抗ヒト IgE 抗体による架橋検出の至適条件をとを、好塩基球活性化試験および好塩基球ヒスタ

調べた結果、混合液のインキュベーション時間は

ミン遊離試験によって確認した。

6 時間、ドナービーズおよびアクセプタービーズ

本年度に 41 名の好塩基球活性化能を有するアの混合比は 1:4、添加血清の終濃度は 5%である

レルゲン特異 IgE 抗体を有する患者血清を収集ことを明らかにした。さらに、発光強度（ALPHAできた。既存の特異 IgE 抗体検査との比較を行う

シグナル値）は、添加した抗ヒト IgE 抗体の濃度依存的に増加したことから、定量的に架橋が検出

46

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発できると示唆された。この研究結果の一部は論文

ヒト IgE 抗体を市販のヒト IgE 抗体でブロッキ報告した 7)。

ング、ドナービーズ上の FcεRIα鎖を抗 FcεRIα鎖抗体（CRA2）でブロッキングした後に、グル② アレルゲンによる FcεRI 受容体架橋状態の検パール 19S を添加する方法を検討した（図 2E）。

出（広島大学病院薬剤部）

しかしながら、バックグラウンドのシグナル値の次に、実際のアレルゲンと患者血清を用いて低下は認められず、また、グルパール 19S 添加に

IgE 受容体の架橋状態の検出を試みた（図 2C）。

よる ALPHA シグナルの上昇も認められなかっ

本実験では、患者数が多いグルパール 19S 含有

た。ALPHA シグナルが検出できない原因として、石鹸の使用により WDEIA を発症した患者血清

血中の抗原特異 IgE 抗体量が少ないこと、血中にを 用 い た 。 ウ ェ ル 内 に ヒ ト FcεRI α 鎖 標 識

多量に存在するアルブミンやグロブリンなどのALPHA ドナービーズおよびアクセプタービー

タンパク質がシグナル値の上昇を阻害すること、ズ、グルパール 19S で好塩基球ヒスタミン遊離

抗 FcεRI やヒト IgE 抗体によるブロッキングが活性が認められた患者血清を混合し、グルパール

不十分で、ビーズ同士の直接的な結合が起きてい19S を終濃度 0.001-1μg/mL になるように添加ることなどが推察された。

し、インキュベーションした後に ALPHA シグナ

そこでアレルゲンと IgE 抗体の複合体を分離

ルを測定した。その結果、患者および健常者のいし、血清の夾雑物質が少ない状態で架橋を形成さずれの場合においても、アレルゲンであるグルパせる方法でのシグナルの検出を試みた。この方法

ール 19S 濃度の増加に伴う ALPHA シグナル値

により、健常者とグルパール 19S 感作小麦アレの上昇は認められなかった（図 2D）。

ルギー患者の血清を用いて予備的に解析した結

次に、アクセプタービーズを抗ヒト IgE 抗体で果、患者血清を添加してグルパール 19S-IgE 抗

標識したものに変更し、同様の操作によりグルパ体複合体と両ビーズが結合した場合にのみ、ール 19S による IgE 受容体の架橋の検出を試み

ALPHA カウントの上昇が認められた。この結果た。その結果、グルパール 19S 非添加時のバックから、アレルゲン-IgE 抗体複合体を分離する操グラウンドのシグナル値が高く、また、グルパー作を加えることで ALPHA 法による架橋能を有ル 19S 添加による ALPHA シグナル値の上昇はするアレルゲン特異 IgE を測定できることが示認められなかった。バックグラウンドのシグナル唆された。

値が高い原因として、患者血清中 IgE 抗体と結合今回の研究期間内に、計画していた既存のアレしていない抗ヒト IgE 抗体標識アクセプタービ

ルゲン特異 IgE 抗体検査との検査精度の比較研ーズが、ドナービーズ上の FcεRIα鎖に結合して究は実施できなかった。今後の課題として、至適いる患者血清 IgE に直接反応している可能性が測定条件の決定、グルパール 19S 以外のアレル考えられた。そこで、アクセプタービーズ上の抗ゲンの測定系の構築、既存のアレルゲン特異 IgE

47

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

異 IgE の検出による精度の高い検査法の確立を検査との精度の比較が挙げられる。

目指して本助成研究を実施した。その結果、
３）低アレルゲン小麦製品のアレルゲン性評価

ALPHA 法を利用して食物アレルギー患者血清（広島大学病院薬剤部、島根大学皮膚科）

中の IgE 受容体架橋能を有するアレルゲン特異低アレルゲン化小麦製品は様々な方法で作成

IgE 抗体を検出できることを明らかにした。このされるため、低下するアレルゲンの種類や低下率

新しい方法は、I 型アレルギーの原因となる IgEは製品によって異なる。また、小麦アレルギー患

受容体の架橋をヒトの好塩基球を使用せずに測者は個々に感作されているアレルゲンが異なる

定できること、侵襲性が少なく血清があれば検査ため、低アレルゲン化小麦を患者が安全に摂取で可能であり患者にとって負担が少ないことが特きるか否かは個別に評価する必要がある。本研究徴である。今後、既存のアレルゲン特異 IgE 検査

では ALPHA 法による特異 IgE 検出系を利用しとの診断的有用性を比較し、臨床診断薬として開て、FcεRI 受容体の架橋能の違いによるアレルゲ

発したい。
ALPHA 法による検査は血清と食物抽出タン

ン性の評価を試みる。
評価する低アレルゲン小麦として、我々の研究

パク質があれば、タンパク質が患者の IgE 受容体

グルーブが開発したω5-グリアジン欠失小麦でを架橋するか否かを簡単に測定することができある 1BS-18 ホクシンおよび 1BS-18 ミナミノカ

る。すなわち、本検査結果は食物アレルギーの負オリを選択した。今回、島根県の中山間地域で種荷試験結果の予測や、食物アレルギー患者にとっ苗用に栽培し収穫された小麦を購入し、製粉機にて安全に摂取可能か否かの判断が難しい低アレ

よる挽砕後、篩をかけて全粒粉を調製した。ω5-

ルゲン化製品の評価に利用できる可能性が高い。

グリアジンが原因抗原である従来型 WDEIA 患

特に小麦のように多種のアレルゲンを含む食品

者血清を利用して、得られた小麦粉から抽出したの個々の患者に対するアレルゲン性の評価は重タンパク質を抗原として、個々の患者の IgE 受容要であるため、アレルゲン性の評価研究は今後も体架橋能を ALPHA 法にて測定する予定であっ継続して実施する。本研究で得られた、食物アレ

たが、ALPHA 法の構築に時間を要したため、評

ルギー検査や低アレルゲン製品の評価方法に関

価には至らなかった。今後、ALPHA 法による架する成果は、学会・論文発表を行うとともに、臨橋検出方法を確立次第、ω5-グリアジン欠失小麦

床診断薬や食品関連企業との連携により実用化のアレルゲン性の評価を実施する。

を図る。

今後の研究活動について

参考文献

現行のアレルゲン特異 IgE 検査には偽陽性が

1) Ebisawa M, Ito K, Fujisawa T; Committe

多いという課題を解決するため、ALPHA 法を利e for Japanese Pediatric Guideline for F

用して FcεRI 受容体を架橋できるアレルゲン特ood Allergy, The Japanese Society of Ped

48

Amplified Luminescence Proximity Homogeneous Assay (ALPHA)法を用いた食物アレルギーの新規検査法の開発

iatric Allergy and Clinical Immunology;5) Yokooji T, Kurihara S, Murakami T, Chi

Japanese Society of Allergology. Japanes

nuki Y, Takahashi H, Morita E, Haradae guidelines for food allergy 2020. Allerg

S, Ishii K, Hiragun M, Hide M, Matsuo

ol Int. 2020 Jul;69(3):370-386.

H. Characterization of causative allergen2) Bielefeld-Sevigny M. AlphaLISA immunoa

s for wheat-dependent exercise-induced assay platform- the "no-wash" high-throug

naphylaxis sensitized with hydrolyzed w

hput alternative to ELISA. Assay Drugheat proteins in facial soap. Allergol Int.

Dev Technol. 2009 Feb;7(1):90-2.

2013 Dec;62(4):435-45.

3) Morita E, Matsuo H, Chinuki Y, Takaha6) Ogino R, Chinuki Y, Yokooji T, Takizawa

shi H, Dahlström J, Tanaka A. Food-dep

D, Matsuo H, Morita E. Identification oendent exercise-induced anaphylaxis -imp

f peroxidase-1 and beta-glucosidase as cr

ortance of omega-5 gliadin and HMW-glu

oss-reactive wheat allergens in grass polltenin as causative antigens for wheat-deen-related wheat allergy. Allergol Int. 20

pendent exercise-induced anaphylaxis-. Al

21 Apr;70(2):215-222.

lergol Int. 2009 Dec;58(4):493-8.

7) Koga Y, Yokooji T, Ogino R, Taogoshi T,4) Yamada Y, Yokooji T, Ninomiya N, Taogo

Takahagi S, Ishii K, Chinuki Y, Morita

shi T, Morita E, Matsuo H. Evaluation o

E, Hide M, Matsuo H. A novel detection

f the allergenicity of ω5-gliadin-deficientmethod for cross-linking of IgE-receptors

Hokushin wheat (1BS-18) in a wheat allby autoantibodies in chronic spontaneous

ergy rat model. Biochem Biophys Rep. 2

urticaria. Allergol Int. 2022 Jan;71(1):94

019 Nov 1;20:100702.

-102.

49

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

研究課題名

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

フリガナ

マツモト

代表者名

松本

ケンジ

健治

所属機関（機関名）国立成育医療研究センター研究所（役職名）部長
氏
共同研究者

名（フリガナ）

久保 輝文(クボ テルフミ)

免疫アレルギー・感染研究部

所属機関・役職名

役割分担

札幌医科大学医学部
Tuft 細胞の免疫組織学的検討
病理学第一講座 助教

第 48 回日本小児栄養消化器肝臓学会において発表され、
本 助 成金 によ る 発 「好酸球性胃腸炎の病態解明および臨床応用への基盤確立」（松岡 諒，森田 英明，
表論文，学会発表 松本 健治）
2021 年度 日本小児栄養消化器肝臓学会 若手優秀演題賞を獲得した
研究結果要約食物に対する経腸管感作の機序を検討することを目的として基礎的検討を行った。
1. 6 週齢の C57BL/6J マウスの飲水中に Tuft 細胞を活性化して IL-25 を産生誘導することが知られている succinate（100 mM）を混入して 7 日間自由飲水させると、空腸において IL-25 の mRNA が誘導され、組織学的にも Tuft 細胞数の増加が認められた。
2.上記の系で succinate を含む飲水を最大 5 週間行い、2 週目からは胃内に ovalbumin（OVA）を 3 日
おきに合計 11 回投与したが、空腸における Th2 cytokine や IL-25 の mRNA 発現、Tuft 細胞数や体重増加を含めた症状について、OVA 追加投与の影響は認められなかった。
3.5 週間投与時点でのマウス血清中の抗 OVA-IgE 抗体価や、腸間膜リンパ節由来単核細胞を in vitro
で OVA 刺激した際の培養上清中の IL-5 産生の誘導は認められなかった。
4.さらに、腸管 Tuft 細胞のコハク酸受容体（SUCNR1）以外の味覚受容体の ligand（添加物 A）を飲
水中に混入し 3 週間自由飲水させたが、空腸における IL-25 の mRNA 発現、組織学的な Tuft 細胞数
や好酸球数には全く影響が認められなかった。
以上から、自然免疫系の活性化（IL-25 の産生誘導を認める）による好酸球性腸管炎症モデルでは、同時に経口的に投与された抗原に対する特異的な IgE 抗体産生や Type 2 免疫応答は誘導されず、経口的に摂取された抗原に対する感作に IL-25 は関与していない可能性が強く示唆された。

50

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

TSLP は定常状態では高発現していないことか

研究目的
免疫応答は抗原特異的な獲得免疫応答と、抗ら、もし経腸管感作が誘導されるとしても、経原非特異的な自然免疫応答に分類される。アレ

皮感作とは全く異なる感作機序である可能性がルギー疾患は抗原（アレルゲン）に特異的な強く示唆される。実際に経口的に接種した抗原

IgE 抗体の架橋によるマスト細胞の活性化や抗に対する IgE 抗体を産生させる動物モデルとし

原特異的な Th2 細胞の活性化を介して症状を発ては Cholera toxin の同時投与 2)と黄色ブドウ球

現することから、その病態形成には獲得免疫系

菌の再生する Superantigen の同時投与 3)しか知が主として働くと考えられている。一方、自然られて居ない。

免疫応答は、古くは病原微生物に対する免疫応

近年、腸管上皮には IL-25 を産生・貯蔵した答として知られていたが、近年は生体が傷害さ

Tuft 細胞が存在し、味覚受容体やコハク酸受容れた際に放出されるアラーミンによって惹起さ体等を介して寄生虫や原虫を認識し IL-25 を放れる免疫応答も含まれ、特に活性化／障害され出する事が明らかとなった 4)。また、IL-25 はた上皮細胞から放出される IL-25 や IL-33、直接に樹状細胞を活性化する。

TSLP は自然リンパ球や炎症細胞を直接活性化

以上のことから、私達は食物に対する経腸管

して慢性好酸球性炎症の形成に深く関与するこ感作に Tuft 細胞から産生放出される IL-25 が関とが知られてきている。また、IL-33、TSLP は与しているとの仮説を立てた。本研究ではこの抗原提示細胞を活性化して Naïve T 細胞の分化仮説を検証するため、消化管アレルギー患者由を Th2 にシフトさせることから、自然免疫応答

来組織の網羅的な遺伝子発現解析などを用いては獲得免疫応答の Th1/Th2/Th17/Treg への分化

腸管局所の情報を検討すると共に、マウスモデを制御するとされている。

ルを用いて IL-25 が経腸管感作モデルにおいて

IgE 依存性食物アレルギーの約 9 割の小児でどの様な役割を演じているかを検証する。

は湿疹／アトピー性皮膚炎が先行して、湿疹面への食物抗原曝露が IgE 抗体産生を誘導するこ

特に本年度は、Tuft 細胞におけるコハク酸受とが明らかとなっている 1)。一方、残る 1 割の容体以外の味覚受容体に着目し、検討する。

IgE 依存性食物アレルギー患者や、IgE 非依存性食物アレルギー（消化管アレルギー）患者の研究計画及び研究手法

感作経路は経腸管感作が疑われているが、一般① Tuft 細胞の数を制御する遺伝子群の同定に経口摂取した食物抗原に対する免疫応答は寛収集した消化管アレルギー患者／好酸球性消容誘導であり、経腸管感作の機序については全化管疾患患者の腸管生検組織の Tuft 細胞の免疫く不明である。また、小腸や大腸には IL-33、染色を行う。また現在、これらの組織標本と同一

51

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

患者の生検組織から total RNA を抽出し、マイク

特に本年度は、Tuft 細胞におけるコハク酸受容ロアレイによる網羅的な遺伝子発現解析を開始

体以外の味覚受容体に注目し、検討した。

する予定である。腸管上皮内の Tuft 細胞の数に③ IL-25 を介した経腸感作モデルの樹立

相関する特異的な遺伝子発現パターン（Tuft 細胞
関連遺伝子群）を抽出する。検出された Tuft 細

6 週齢の C57BL/6j マウスの飲水中にコハク酸

胞関連遺伝子群の相互関係や上流解析をを添加して 7 日間経口的に投与したところ、体重Ingenuity pathway analysis によって行い、Tuft

増加不良と腸管における IL-25 の mRNA の有意細胞の数を制御する遺伝子群や転写因子などのな発現増強が認められた。これらのことから、IL-同定を試みる 5)。

25 を介した経腸炎症モデルが樹立されたと判断できる。今後は、この系に経胃管的に OVA を投② IL-25 の産生放出に関連する遺伝子群の同定与して、OVA に対する感作が成立するかを検討

これまでに知られている Tuft 細胞からの IL-する。具体的には、コハク酸を投与したマウスの

25 の放出刺激は Taste receptor type 2（TAS2R）

腸管リンパ節細胞もしくは脾細胞を採取し、OVAやコハク酸受容体(SUCNR1)、TRPM5 などを介刺激を行って、T 細胞の増殖やサイトカイン産生している。これらの遺伝子は family を形成してを評価する。

おり、TAS2 のみで 22 種類、他の type を含める

また、TAS2R 等の受容体の agonist を OVA とと 40 種類以上の分子が存在する。こうした受容共に投与し、OVA に対する IgE 抗体の産生ある体群は、その ligand と結合すると発現が増強すいは消化管アレルギーの発症を検討する。また、る物が多い事から、これらの分子群のうち、どの感作が成立したマウスの腸管を採取し、網羅的な分子が消化管アレルギー患者や好酸球性消化管

遺伝子発現解析で Tuft 細胞関連遺伝子群の発現疾患患者の腸管で発現増強しているかを検討し量を検討し、腸管由来 IL-25 が経腸管感作において、患者の病態形成に関与する Tuft 細胞活性化て果たす役割を検討する。

誘導遺伝子群の同定を試みる。特に、Tuft 細胞に特徴的に発現している遺伝子として DCLK1 や結果と考察

Pou2F3 の発現に相関する遺伝子群に注目して解① Tuft 細胞の数を制御する遺伝子群の同定析を行う。さらに、刺激受容体が特定された場合既に収集されていた消化管アレルギー患者もには、その分子の agonist や antagonist を用い

しくは好酸球性消化管疾患患者の腸管生検組織て、in vitro もしくはマウスモデルで、その分子の網羅的な遺伝子発現解析を行ったが、IL-25 のの agonist や antagonist による誘導遺伝子を検mRNA の発現増強や Tuft 細胞の増多を示す遺伝

索する。

子群の高発現は認められなかった。その理由とし

52

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明て、マウスモデルでは Succinate 投与によって

2. 上記の系で succinate を含む飲水を最大 5 週

IL-25 の mRNA の発現亢進が認められている腸間行い、2 週目からは胃内に 50 mg の ovalbumin

管の部位は空腸であった一方、これまでに収集し（OVA）を 3 日おきに 5 回投与した。3 週目にている消化管アレルギー患者もしくは好酸球性sacrifice し、空腸における Th2 cytokine や IL-

消化管疾患患者の腸管生検組織には空腸はほと

25 の発現を qPCR にて測定したところ、OVA 追んど含まれて居らず（内視鏡で到達しにくい）、

加投与群と succinate 単独群の間に有意な差は認採取部位の差がこの結果に大きく関与している

められなかった。また、Tuft 細胞数や体重増加を可能性が示唆された。そのため、ヒト検体を用い含めた症状についても OVA 追加投与の影響は認た②の解析は中止した。

められなかった。

③ 食物に対する経腸管感作の機序を検討するこ

3. Succinate を含む飲水を 5 週間行い、2 週目かとを目的として、マウスを用いた基礎的検討を行らは胃内に 50 mg の OVA を 3 日おきに 11 回投った。

与した。5 週目に sacrifice し、空腸における Th2

腸管においては、IL-33 や TSLP の定常状態でcytokine や IL-25 の発現を qPCR にて測定したの発現が極めて低いことから、上皮細胞由来サイ

ところ、OVA 追加投与群と succinate 単独群のトカインとして IL-25 が経腸管感作に関与する間に有意な差は認められなかった。また、Tuft 細と仮説を立て、その検証を行った。

胞数や体重増加を含めた症状についても OVA 追加投与の影響は認められなかった。

1. まず、IL-25 の産生誘導が惹起されることが既に報告されている論文（Immunity. 2018;49:33-

4. Succinate を含む飲水を 5 週間行った OVA 追41）に従い、6 週齢の C57BL/6J の飲水中に IL-

加投与群の血清中の抗 OVA-IgE 抗体価は対照群

25 を産生誘導することが知られている succinate

および succinate 単独群との間に差がなかった。

（100 mM）もしくは対照として同 mol となる食さらに、腸間膜リンパ節から単核細胞を分離し、塩（300 mM）を混入して 7 日間自由飲水させ、

in vitro で OVA 刺激を行い、72 時間後の上清中腸管における Tuft 細胞関連遺伝子群の発現をの IL-5 濃度を ELISA にて測定したが、Succinate

qPCR にて検討した。

を含む飲水を行った群においても、OVA 抗原特

その結果、空腸において IL-25 の mRNA が誘

異的な IL-5 の誘導は認められなかった。

導され、組織的にも Tuft 細胞数の増加が認めら
5. 6 週齢の C57B6N および C57B6J マウスに対れた。

して、腸管 Tuft 細胞のコハク酸受容体（SUCNR1）53食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

以外の味覚受容体の ligand である添加物 A（10,ど不明であった経腸感作の誘導経路と仮説を立

20 30 mM）を飲水中に混入し 3 週間自由飲水さてた IL-25 に関して今回行った一連の実験の結せ、胃体部および噴門部における T2 サイトカイ

果は、IL-25 が腸管感作には全く関与していないンである IL-13 や IL-25 の mRNA 発現や組織学事を強く示唆しており、これ以外の免疫応答を介的な検討を行った。その結果、添加物 A の投与はしている可能性が示唆される。

IL-13 や、IL-25 など Tuft 細胞関連遺伝子群のその一方で、味覚受容体は 40 種類以上が同定

mRNA 発現、好酸球数には全く影響が認められされており、それらの発現分布などについては不なかった。

明な点が多く残されている。今回は特に小腸に分布する Tuft 細胞を標的とした検討を行ったが、それ以外の消化管部位の Tuft 細胞についての検以上から、自然免疫系の活性化（IL-25 の産生誘導を認める）による好酸球性腸管炎症モデルで討を加えてゆく予定である。

は、同時に経口的に投与された抗原に対する特異的な IgE 抗体産生や Type 2 免疫応答は誘導され

参考文献

ず、経口的に摂取された抗原に対する感作に IL-

1) Matsumoto K, Saito H. Epicutaneous im-

25 は関与していない可能性が強く示唆された。

munity and onset of allergic diseases - per"eczema"tous sensitization drives the allergy

なお、本研究の前半部分は、第 48 回日本小児march. Allergol Int. 2013;62(3):291-6
2) Tamura S, Shoji Y, Hasiguchi K, Aizawa C,

栄養消化器肝臓学会において発表され、「好酸球性胃腸炎の病態解明および臨床応用へ

Kurata T. Effects of cholera toxin adjuvant onの基盤確立」（松岡 諒，森田 英明，松本 健治）

IgE antibody response to orally or nasally ad-

2021 年度

ministered

日本小児栄養消化器肝臓学会 若手

ovalbumin.

Vaccine.

1994;12(13):1238-40

優秀演題賞を獲得した。

3) Yang PC, Wang CS, An ZY. A murine modelof ulcerative colitis: induced with sinusitis-

今後の研究活動について

derived superantigen and food allergen. BMC

これまでにアレルギー感作が成立するためには、自然免疫系の活性化による IL-33 や TSLP のGastroenterol. 2005;5:6

産生放出が抗原提示細胞である樹状細胞を活性

4) Nadjsombati MS, McGinty JW, Lyons-Cohen

化して、Naïve T 細胞に抗原提示する際に Th2 細MR, Jaffe JB, DiPeso L, Schneider C, Miller胞への分化を誘導する経路が最も重要であると

CN, Pollack JL, Nagana Gowda GA, Fontana

されて来た。一方、これまで全くと言って良いほ

MF, Erle DJ, Anderson MS, Locksley RM,

54

食物に対する経消化管感作の機序、特に IL-25 の役割の解明

Raftery D, von Moltke J. Detection of Succin-

Kamemura N, Kido H, Takahashi T, Ohya Y,

ate by Intestinal Tuft Cells Triggers a Type 2

Saito H, Matsumoto K. Antigen-specific T-

Innatecell responses in patients with non-IgE-medi-

ImmuneCircuit.

Immunity.

2018;49(1):33-41

ated gastrointestinal food allergy are pre-5) Morita H, Nomura I, Orihara K, Yoshida K,

dominantly skewed to T(H)2. J Allergy Clin

Akasawa A, Tachimoto H, Ohtsuka Y, Namai

Immunol. 2013;131(2):590-2

Y, Futamura M, Shoda T, Matsuda A,55

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

研究課題名「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

フリガナ

マルヤマ

代表者名

丸山

ノブユキ

伸之

所属機関（機関名）京都大学大学院農学研究科（役職名）教授
氏
共同研究者

名（フリガナ）

福冨 友馬(フクトミ ユウマ)

所属機関・役職名
国立病院機構相模原病院室長

役割分担
患者血清の収集と臨床評価

1)日本農芸化学会 2021 年度大会 2021 年 3 月 21 日
花粉関連食物アレルギー症候群における gibberellin-regulated protein の交差要因
本 助 成金 によ る 発 の解析 蕭喬丹, Cabanos Cerrone, 福冨友馬, 丸山伸之
表論文、学会発表 2)日本農芸化学会近畿支部第 519 回講演会 2022 年 2 月 5 日
スギ花粉との交差反応に関与するモモ gibberellin-regulated protein のエピトープ
解析 蕭喬丹, 石井翠, Cabanos Cerrone, 福冨友馬, 丸山伸之

研究結果要約
大規模に収集した果物類アレルギー患者の血清から gibberellin-regulated protein(GRP)陽性を示す
患者を選抜し、本研究に使用した。スギ及びヒノキ花粉中に GRP に対するウサギ抗血清と反応するタンパク質を検出し、スギおよびヒノキ花粉中に GRP が存在していることを示した。Cry j 7(スギ GRP)と Pru p 7(モモ GRP)の交差反応性を検討するために、組換え型 Pru p 7 および組換え型 Cry j 7 を調製し、競合的に ELISA を行った。Cry j 7 で患者血清に対し前処理を行うことにより、Pru p 7 に対する
患者血清中の IgE 抗体結合性が低下したことから、Cry j 7 と Pru p 7 は交差反応する可能性が示唆された。さらに、Cry j 7 と Pru p 7 の交差反応に影響を及ぼすアミノ酸残基を同定するため、Cry j 7 とPru p 7 との間で共通するアミノ酸残基をアラニン残基に置換した変異型 Pru p 7 を作製した。それらの患者血清中の IgE 抗体との結合性を野生型と比較したところ、IgE 結合性が低下した複数の変異体が見出された。また、還元条件下での熱変性処理により、Pru p 7 の血清中の IgE 抗体との結合性が低下した。以上のことから、ヒノキ科花粉と果物類との交差に関わる GRP のアミノ酸残基を特定するとともに、GRP の高次構造がエピトープ形成に影響することを示した。

56

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

本研究では、大規模に収集した果物類アレルギ

研究目的「花粉食物アレルギー症候群」は、花粉と食物ー患者血清を対象に GRP に感作されている陽性のアレルゲン間での交差反応によって起こるア

検体を選抜する。また、スギ及びヒノキ花粉に含レルギーである。花粉が一次感作源とされており、まれる GRP に対する抗ウサギ血清を作製し、そ生の野菜や果物を摂取した際に症状が出る頻度

られの花粉中での存在について検討し、比較する。

が高い。口腔アレルギーを示すことが多いが、全さらに、スギ・ヒノキ花粉と果物類アレルギーで身症状を示すこともある。「花粉食物アレルギーの GRP の交差反応を検証するために、それぞれ症候群」の原因となる代表的なアレルゲンは感染の組換えタンパク質を作製するとともに、選抜す

特異的タンパク質-10(pathogenesis-related pro-る GRP 陽性検体を用いて、スギ及びヒノキ花粉

tein: PR-10)やプロフィリンである。PR-10 やプと果物類の GRP の交差反応を解析する。交差反

ロフィリンは一次構造の保存性が高いことから応に関与する可能性があるアミノ酸残基への変植物間で立体構造が類似し、交差反応しやすいと異導入や、構造変化による血清との反応性への影されている 1)。最近、GRP が「花粉食物アレルギ

響について解析する。

ー症候群」の原因アレルゲンである可能性が指摘

上記により、「花粉食物アレルギー症候群」にされている 2)。GRP は snakin/GASA プロテイン

おける交差反応の原因となる GRP の抗原性の要ファミリーに属する抗菌ペプチドで、植物におい

因やエピトープを解明することを目的とする。

て病原菌に対する防御などに寄与するとされる
3)。GRP は分子量 7-8kDa であり、12 個のシステ

研究計画及び研究手法

イン残基から成る 6 個のジスルフィド結合をも項目 1. 果物類アレルギー患者の原因抗原の解析つ 2)。これらのジスルフィド結合によって GRP

100 名以上の果物類アレルギーの確定診断がは熱や消化酵素に対する耐性を持つ 2)。モモ(Pru

なされた患者の血清を保存している。これらの患p 7)、ウメ(Pru m 7)、オレンジ(Cit s 7)、ザクロ

者血清について、GRP 感作を示す果物類アレル(Pun g 7)の GRP が果物類のアレルゲンと報告さギー患者を選抜する。測定には、酵素標識したヒれている。これらの GRP 間におけるアミノ酸配ト IgE 抗体に対するモノクローナル抗体と蛍光列同一性は非常に高く、Pru p 7 は Pru m 7 と同基質を用いた酵素結合免疫吸着法を用いる。

一のアミノ酸配列をもつ 4)。さらに、スギ花粉においても Cry j 7 が報告され 5)、アミノ酸配列の項目 2. スギ及びヒノキ花粉 GRP の解析

類似性から、ヒノキ科花粉と果物の GRP 間で交

Cry j 7 をウサギに免疫して、Cry j 7 に対する差反応し「花粉食物アレルギー症候群」を引き起抗血清を調製している。スギ及びヒノキ花粉よりこす可能性が考えられている 6)。

タンパク質を抽出し、等量の抽出液に対して57

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

GRP に対するウサギ抗血清を用いてウェスタン

アミノ酸残基を指標にして、IgE 抗体との結合おブロットを行い、スギ及びヒノキ花粉中の GRP

よび交差反応に関わる GRP のアミノ酸残基を同量を検証する。

定する。類似タンパク質の立体構造データに基づ
いて GRP のホモロジーモデルを作製し、交差反

また、GRP に対するウサギ抗血清との反応性を指標に花粉からの粗抽出液についてカラムク

応に寄与するエピトープの構造を特定する。

ロマトグラフィーを行い、GRP を精製する。精製物に対して質量分析を行い、花粉中の GRP で

項目 5. 交差エピトープ構造を破壊するための加あることを確認する。

工・調理条件に関する基盤解析
果物類は、未加熱で食するとともに、加熱処理

項目 3. 果物類 GRP 陽性患者における果物及びや酸処理などを行うことも多い。果物類 GRP の花粉 GRP の交差反応の解析

加熱処理において、果物類 GRP が構造変化を起Cry j 7 と Pru p 7 の交差反応性を検証するた

こす条件を明確にする。さらに、その条件下で構めに精製した Cry j 7 と Pru p 7 を用いて競合

造変化と果物類アレルギーの患者血清中の IgE

ELISA 試験を行う。そのため、Cry j 7 と Pru p

抗体との結合能について解析することにより、抗7 をメタノール資化性酵母により発現させ、クロ原性と加工・調理との関係について基礎的知見を

マトグラフィーにより精製する。Pru p 7 陽性患得る。

者血清に対し Cry j 7 を用いて前処理した血清と未処理の血清について ELISA 法により特異的

結果と考察

IgE 抗体価測定を行い、Pru p 7 に対する IgE 結

項目 1. 果物類アレルギー患者の原因抗原の解析
100 名以上の果物アレルギー患者血清を用い合性の違いを比較する。

て GRP に対する特異的 IgE 抗体を測定し、20項目 4.「花粉食物アレルギー症候群」における

30 名の患者に特異的 IgE 抗体を検出した。これ

GRP の交差エピトープ構造解析

らの血清を本研究に使用した。

交差反応には、果物類 GRP とスギ・ヒノキ花
粉 GRP 間で共通性の高いエピトープが存在する

項目 2. スギ及びヒノキ花粉 GRP の解析必要がある。両 GRP についてアライメント上でヒノキ花粉およびスギ花粉より陽イオン交換一致するアミノ酸残基を置換した様々な組換え

カラムを用いて GRP を部分精製し、ウサギ抗タンパク質(変異体)を調製し、それらに対して

GRP 血清を用いたウェスタンブロッティングに

GRP 陽性患者血清中の特異的 IgE 抗体量を測定

おいてスギ及びヒノキ花粉の分画物からウサギする。結合量が減少する変異体において置換した抗血清と反応するバンドを検出した。さらに、陽58

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

イオン交換カラムからの溶出分画をゲル濾過カ性が低下していた。このことは、Cry j 7 が患者

ラムによって精製した。溶出画分に対してウェス

血清中の GRP 特異的 IgE 抗体と結合することにタンブロッティングを行い、GRP と予想される

より、Pru p 7 の血清中の IgE 抗体への結合が阻

SDS-PAGE でのバンドについて質量分析を行っ害されたことを示している。以上のことから、たところ、ヒノキ科花粉の GRP である Cup s 7

Cry j 7 と Pru p 7 は血清学的に交差反応する可および Jun a 7 に含まれる配列を同定した。また、能性が考えられた。

Cry j 7 にも類似した配列が含まれていた。このことは、ヒノキ花粉にも他のヒノキ科 GRP と類

項目 4.「花粉食物アレルギー症候群」における似した一次構造をもつ GRP が含まれていること

GRP の交差エピトープ構造解析
Cry j 7 と Pru p 7 の交差反応に影響を及ぼすを示している。

アミノ酸残基を調べるために、Cry j 7 と Pru p 7
項目 3. 果物類 GRP 陽性患者における果物類及の共通アミノ酸残基を一残基ずつアラニン残基

びスギ花粉 GRP の交差反応の解析に置換した変異型 Pru p 7 を約 20 種類設計した。

組換え型 Cry j 7 及び Pru p 7 をメタノール資

それらについて野生型と同様の方法により組換化性酵母により発現させた。発現タンパク質はイ

えタンパク質を発現及び精製した。精製した全てオン交換カラム及びゲル濾過カラムを用いて精の変異型は SDS-PAGE において野生型とほぼ同製した。精製タンパク質について質量分析によりじ位置にバンドを示し、ウェスタンブロッティン

Cry j 7 と Pru p 7 であることを確認した。精製

グにおいても野生型と同様に発色した。会合状態

した Cry j 7 及び Pru p 7 についてゲル濾過クロの確認のために変異型 Pru p 7 についてゲル濾過

マトグラフィーでの溶出時間を比較したところ、クロマトグラフィーを行い、野生型との比較を行

共に分子量より予想される時間に溶出され、単量った。3 種類の変異型は野生型とほぼ同じ時間に体として溶液中に存在していることが示唆され溶出されたが、その他の多くの変異型は野生型よた。Cry j 7 と Pru p 7 の交差反応性を検証する

りも少し早く溶出された。変異型 Pru p 7 の二次ために精製した競合 ELISA 試験を行った。Pru構造を比較するために円偏向 2 色性測定を行っ

p 7 陽性を示す果物アレルギー患者血清に Cry j

た。8 種類の変異型は野生型とほぼ同じスペクト

7 を加えて 4℃で一晩インキュベートした。処理ルを示したが、それ以外の変異型は野生型とは異した血清および未処理血清(コントロール)を用いなるスペクトルを示した。変異型 Pru p 7 について ELISA 試験を行い、Pru p 7 に対する血清中て果物アレルギー患者血清を用いた ELISA 測定の IgE 抗体の結合性の比較を行った。その結果、を行い、野生型と比較した。いくつかの変異型は前処理した血清では未処理血清よりも IgE 結合

野生型と比べて IgE 抗体結合性が著しく低下し59

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤ていた。IgE 抗体結合性が低下した変異型は患者た。還元条件下で熱処理した Pru p 7 では未処理によって異なっており、IgE 抗体結合に寄与する

Pru p 7 と比較して血清中の IgE 抗体への結合性

アミノ酸残基が患者間で異なっていることが示が著しく低下した。このことから、Pru p 7 の IgE唆された。野生型と比較した変異型の平均 IgE 抗抗体結合性には高次構造形成が大きく影響して体結合率を算出した。野生型と比較して IgE 抗体

おり、加熱などの加工などの条件によっては結合率が約 60-80%を示す変異型、IgE 抗体結合

GRP の抗原性を低下できる可能性が示唆された。

率が大きく低下した変異型が複数見出された。これらの変異型のアミノ酸残基は Cry j 7 と Pru p

上記の GRP のエピトープの解析結果について、7 について交差反応に寄与すると考えられる。ま必要に応じて変異体を追加して専門誌への論文

た、これらのアミノ酸残基は Pru m 7、Pun g 7、投稿を検討している。

Cit s 7 にも保存されていたことから、GRP の抗原性に重要な残基であることが示唆された。特定今後の研究活動についてされたアミノ酸残基は Cry j 7 と Pru p 7 だけで本研究により、スギ・ヒノキ花粉と果物 GRP

なく、ヒノキ科花粉 GRP と果物 GRP の交差反

間の交差反応に関わるエピトープに寄与するア

応に寄与するエピトープである可能性が示唆さ

ミノ酸残基を概ね同定できたため、所期の成果はれた。

達成したと考えている。
今後の課題の一つとして、GRP の関与する「花項目 5. 交差エピトープ構造を破壊するための加

粉関連食物アレルギー症候群」について明らかに

工・調理条件に関する解析するために、一次感作に関するスギ・ヒノキ花粉

加工や調理によりタンパク質は変性し、構造がに対する抗原解析が必要があると考えている。ま変化すると考えられる。変性によりアレルゲンのた、加工・調理の条件と GRP の抗原性について

抗原性が変化する可能性があるため、Pru p 7 がも重要な課題であり、さらに解析が必要であると変性することにより IgE 結合性にどのような影考えている。加工による GRP の変性・巻き戻り響を及ぼすのかを検討した。Pru p 7 には多くのの分子機構やジスルフィド結合の寄与などを解

ジスルフィド結合が存在することから、ジスルフ

析することにより、GRP の抗原性を失活させる

ィド結合を還元するメルカプトエタノール存在

調理や加工条件を精密に制御することが可能に下において 90℃で 30 分間熱処理した。その後、なると考えている。

熱処理した Pru p 7 と未処理 Pru p 7(コントロー

以上のように、本課題は引き続き必要性の高いル)を用いて、Pru p 7 陽性を示す果物アレルギー

重要な研究課題であると考えている。

患者血清中の IgE 抗体に対する結合性を比較し60

「花粉関連食物アレルギー症候群」における原因抗原のエピトープ構造解析と低アレルゲン化食品の開発基盤

参考文献
1) Matricardi PM, Kleine-Tebbe J, Hoffmann4) Inomata N Gibberellin-regulated protein al-

HJ, Valenta R, Hilger C, Hofmaier S, et al.

lergy: Clinical features and cross-reactivity.

EAACI Molecular Allergology User’s Guide.

Allergol. Int. 2020; 69: 11-18

Pediatr Allergy Immunol. 2016; 27: 1–250

5) Ehrenberg A, Klingebiel C, Östling J, Lars-

2）Tuppo L, Alessandri C, Pomponi D, Picone D,

son H, Mattsson L, Vitte J, et al.

Tamburrini M, Ferrara R, et al.

Characterization of a 7 kDa pollen allergen

Peamaclein – A new peach allergenic protein:belonging to the gibberellin-regulated pro-similarities, differences and misleading

tein family from three Cupressaceae species.

features compared to Pru p 3. Clin. Exp. Al-

Clin. Exp. Allergy 2020; 50(8): 964-972

lergy 2013; 43: 128-140

6) Klingebiel C, Chantran Y, Arif-Lusson R, Eh-3) Nahirñak V, Rivarola M, Almasia N, Barónrenberg A, Östling J, Poisson A, et al.

M, Hopp H, Vile D, et al.

Pru p 7 sensitization is a predominant cause

Snakin-1 affects reactive oxygen species andof severe, cypress pollen‐associated peach

ascorbic acid levels and hormone balance inallergy Clin. Exp. Allergy 2019; 49(4): 526-

Potato. PLoS One 2019; 14(3): e0214165

536

61

役員・評議員・研究助成審査委員名簿（ 2022年 9月 30日 現 在 ）

1.役員
理事長

井手

弘

常勤

元日本ハム北海道ファクトリー（株）代表取締役社長

副理事長

岩間

清

非常勤

日本ハム（株）中央研究所

専務理事

沖浦智紀

常勤

日本ハム（株）中央研究所より出向

一色賢司

非常勤

（一財）日本食品分析センター
北海道大学名誉教授

伊藤節子

非常勤

同志社女子大学名誉教授

理事

監事

医学部

所長

学術顧問、

宇理須厚雄 非常勤

藤田医科大学

客員教授

大社啓二

非常勤

社会福祉法人大寿庵

高松伸枝

非常勤

別府大学

畑江敬子

非常勤

お茶の水女子大学名誉教授

村田容常

非常勤

東京農業大学岸田周平

非常勤

日本ハム（株）経理財務部

次長

荒川

非常勤

（一財）食品産業センター

理事長

井川伸久

非常勤

日本ハム（株）代表取締役副社長
経営企画本部長、中央研究所担当、
新規事業推進担当、北海道プロジェクト推進担当

大谷敏郎

非常勤

(公財)日本植物調節剤研究協会 理事長

菊田行紘

非常勤

TMI 総合法律事務所

河野陽一

非常勤

理事長

食物栄養科学部

教授

教授

2.評議員

評議員

隆

柴田瑠美子 非常勤
清水
畑

誠

非常勤

佳秀

非常勤

弁護士

（地独）東金九十九里地域医療センター 理事長、
千葉大学名誉教授
国立病院機構福岡病院アレルギーセンター
顧問・非常勤医師（小児科）
東京大学名誉教授
東京農業大学客員教授
日本ハム（株）代表取締役社長

62

3.研究助成審査委員
委員長

村田容常

東京農業大学副委員長

一色賢司(一財）日本食品分析センター
北海道大学名誉教授

穐山

浩

星薬科大学

薬学部

五十部誠一郎

日本大学

生産工学部

伊藤浩明

あいち小児保健医療総合センター

川村

香川大学

農学部

教授

隆

龍谷大学

農学部

教授

倉園久生

元徳島大学

駒井三千夫

東北大学名誉教授

下条直樹

千葉大学予防医学センター

特任教授

立花宏文

九州大学大学院農学研究院

主幹教授

柘植郁哉

藤田医科大学医学部

鍋谷浩志

東京家政大学

家政学部

松本健治

国立成育医療研究センター研究所

三橋富子

元日本大学短期大学部

森山達哉

近畿大学

好田

東京農工大学大学院農学研究院 教授

楠

理

委員

正

教授
学術顧問

教授
教授
センター長

研究支援・産学官連携センター

農学部

63

客員教授
栄養学科

教授
部長

教授

教授

教授

公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
１．目

案内

的

食物アレルギーや食品分野における研究、研究支援及び啓発活動を行い、もって世界の人々においしさの感動と健康の喜びを提供することを目的とする。

２．事業内容本法人は、前条の目的を達成するため、次の事業を行います。
(1) 食物アレルギーや食品分野に関する講演会等の開催(2) 食物アレルギーや食品分野に関する印刷物の刊行及び広報活動(3) 食物アレルギーや食品分野に関する試験研究及び調査(4) 食物アレルギーや食品分野に関する研究を行う者に対する助成(5) 食物アレルギーや食品分野に関する指導者の育成及び啓発活動への支援(6) 食物アレルギーや食品分野に関する研究及び啓発活動に関し功績のある者の表彰(7) その他この法人の目的を達成するために必要な事業

３．沿革2015 年 1 月 27 日に日本ハム株式会社により「一般財団法人ニッポンハム食の未来財団」として設立されました。
内閣総理大臣より公益認定を受け、2017 年 4 月 1 日より「公益財団法人ニッポンハム食の未来財団」
として活動しています。

４．情報公開等
Websitehttps://www.miraizaidan.or.jp/

Twitter

https://twitter.com/syokunomirai/

Instagram

https://www.instagram.com/syokunomiraizaidan/

YouTubehttps://www.youtube.com/channel/UCnJDGexmLgLr6betsgvYKUQ

５．2022 年度主な事業活動
・2022 度研究助成の実施、2023 年度研究助成の公募 及び 2021 年度研究助成の成果報告会の実施
・第 8 回食物アレルギー対応食 料理コンテストの実施
・主催セミナー(「栄養士・食従事者向け」及び「保育者向け」)の実施
・2022 年度団体活動支援助成の公募及び実施
・当財団 Web サイトからの情報発信
以上64公益財団法人ニッポンハム食の未来財団
2022 年 9 月 30 日発行〒305-0047 茨城県つくば市千現 2-1-6
つくば研究支援センターA-24
TEL
029-893-4466
FAX
029-893-4360
E-mailinfo@miraizaidan.or.jp
Websitehttps://www.miraizaidan.or.jp/
Twitter
https://twitter.com/syokunomirai/
Instagram https://www.instagram.com/syokunomiraizaidan/