マイクロバイオームと免疫系から解き明かす「老化」のメカニズム
当研究室では、ヒトの体に共生する微生物群(マイクロバイオーム)が、免疫系を介して老化プロセスにどのような影響を及ぼすのか、その詳細なメカニズムの解明に挑んでいます。腸管、口腔、皮膚という主要な共生部位において、細菌叢の変化が宿主の恒常性維持や加齢に伴う機能低下にどう関与しているのかを多角的に解析しています。マイクロバイオームを介した老化制御の機序を解き明かすことで、「健康寿命の延伸に向けた新たな介入法」の創出に貢献していきます。
1. 腸内細菌:全身老化を操る司令塔
腸内細菌叢は、宿主の免疫バランスを保つ中心的な存在です。私たちは、加齢に伴う細菌叢の変容が免疫細胞の老化を促進する現象に着目しています。腸内細菌を起点とした免疫系の変化が、いかにして全身の老化プロセスを加速させるのか、その全容解明を進めています。
2. 口腔細菌:加齢に伴う病態連関
口腔内には多様な細菌が存在し、近年では歯周病菌ががんや認知症などの全身疾患に関連することが示唆されています。当研究室では、「免疫老化が口腔環境の悪化を招くプロセス」を解明してきました。口腔細菌叢と免疫系の相互作用が、加齢に伴う疾患の発症や組織老化に寄与する分子機序を研究しています。
3. 皮膚細菌:組織老化の解析モデル
皮膚は加齢変化を視覚的に捉えやすい組織であり、私たちは皮膚細菌叢が老化プロセスに直接・間接的に関与している可能性を見出しました。皮膚を「組織老化の優れたモデル」と捉え、共生細菌が免疫応答や細胞老化を介して、どのように組織の構造変化や機能減退を誘導するのか、その分子メカニズムの特定を試みています。
研究室の最終到達目標: マイクロバイオーム制御による誰もが健康で長生きできる社会の実現
参考文献:
- Mizuho H, † Kawamoto S, Uemura K, Park JH, Hori N, Okumura Y, Konishi Y, † Hara E. B cell senescence promotes age-related changes in oral microbiota. Aging Cell, 2024;23(12): e14304. († corresponding author)
- † Kawamoto S, Hara E. Crosstalk between gut microbiota and cellular senescence: a vicious cycle leading to aging gut. Trends Cell Biol. 2024;34(8):626-635. († corresponding author)
- Matsudaira T, Nakano S, Konishi Y, Kawamoto S, Uemura K, Kondo T, Sakurai K, Ozawa T, Hikida T, Komine O, Yamanaka K, Fujita Y, Yamashita T, Matsumoto T, Hara E. Cellular senescence in white matter microglia is induced during ageing in mice and exacerbates the neuroinflammatory phenotype. Commun. Biol. 2023;6:665.
- † Kawamoto S, Uemura K, Hori N, Takayasu L, Konishi Y, Katoh K, Matsumoto T, Suzuki M, Sakai Y, Matsudaira T, Adachi T, Ohtani N, Standley DM, Suda W, Fukuda S, † Hara E. Bacterial induction of B cell senescence promotes age-related changes in the gut microbiota. Nat. Cell Biol. 2023;25(6):865-876. († corresponding author)