長谷 耕二 (ハセ コウジ)

Hase, Koji

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所属(所属キャンパス)

薬学部 薬科学科 生化学講座 (芝共立)

職名

教授

HP

外部リンク

 

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 免疫学

  • 消化器内科学

研究キーワード 【 表示 / 非表示

  • 粘膜免疫学

  • 腸内細菌学

  • M細胞

  • 炎症性腸疾患

 

著書 【 表示 / 非表示

  • 腸内細菌−宿主のクロストークと食事因子(日本栄養・食糧学会監修)

    山田恭央, 長谷耕二., 建帛社, 2019年05月

    担当範囲: 炎症性腸疾患における腸内代謝物の異常とそのメカニズム. 腸内細菌−宿主のクロストークとこれを修飾する食事要因,  担当ページ: 120-144

  • 腸内細菌−宿主のクロストークと食事因子(日本栄養・食糧学会監修)

    長谷耕二, 高橋大輔, 建帛社, 2019年05月

    担当範囲: 自己免疫疾患の発症を制御する短鎖脂肪酸,  担当ページ: 191-201

  • The Frontier in Life Science: 免疫・炎症病態×治療 Update

    松本龍太郎, 高橋大輔, 長谷耕二, 2019年04月

    担当範囲: 腸管免疫学研究のフロントライン

  • ヒトマイクロバイオーム研究最前線

    長谷 耕二, (株)エヌ・ティー・エス , 2016年03月

    担当範囲: 腸内細菌定着と宿主エピゲノム変化

  • エピジェネティクスキーワード事典

    長谷 耕二, 古澤之裕, 尾畑佑樹, 羊土社, 2013年12月

    担当範囲: 自己免疫・アレルギー疾患とエピジェネティクス

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論文 【 表示 / 非表示

  • Polyvinyl Butyrate Nanoparticles as Butyrate Donors for Colitis Treatment

    Mu Y., Kinashi Y., Li J., Yoshikawa T., Kishimura A., Tanaka M., Matsui T., Mori T., Hase K., Katayama Y.

    ACS Applied Bio Materials (ACS Applied Bio Materials)  2021年

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    © 2021 American Chemical Society. Butyrate has been attracting attention for the suppression of inflammatory bowel disease (IBD). However, clinical trials of butyrate for IBD treatment have resulted in controversial outcomes, likely owing to the adverse effect of butyrate on the intestinal epithelium that was observed at high butyrate concentrations. Herein, we propose polyvinyl butyrate (PVBu) nanoparticles (NPs) as butyrate donors for delivery to the lower part of the intestine for the treatment of colitis. The PVBu NPs suppressed the inflammatory activation of macrophages in vitro, although sodium butyrate inversely further activated macrophages. Oral administration of NPs did not change the luminal concentration of free butyrate; however, NPs showed a therapeutic effect on a colitis mouse model. In addition, incorporation of vitamin D3 into the NPs enhanced the therapeutic effect on colitis. Hence, PVBu NPs are a promising therapeutic for IBD treatment, not only as a butyrate donor but also as a carrier for hydrophobic drugs like vitamin D3.

  • Polyamines polarized Th2/Th9 cell-fate decision by regulating GATA3 expression

    Nakamura A., Takahashi D., Nakamura Y., Yamada T., Matsumoto M., Hase K.

    Archives of Biochemistry and Biophysics (Archives of Biochemistry and Biophysics)  693 2020年10月

    ISSN  00039861

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    © 2020 Elsevier Inc. Polyamines produced by both prokaryotes and eukaryotes are bioactive substances with pleiotropic effects. Accumulating evidence has demonstrated that polyamines contribute to anti-inflammatory responses by suppressing the expression of proinflammatory cytokines in mononuclear cells and macrophages. However, the effects of polyamines on CD4+ T cell responses remain to be elucidated. Here, we investigated the effect of polyamines on cell fate decisions of naïve CD4+ T cells in vitro. We found that endogenously generated polyamines are essential for the development of T helper 2 (Th2) cells. Treatment with DL-2-difluoromethylornithine (DFMO), an inhibitor of polyamine biosynthesis, diminished GATA3 expression in CD4+ T cells under Th2-skewed conditions. Supplementation of exogenous polyamines rescued GATA3 downregulation caused by DFMO treatment in CD4+ T cells. Transcriptome analysis revealed that deprivation of endogenous polyamines resulted in upregulated Th9-related genes, such as Il9, Irf4, and Batf3, even under the Th2-skewing conditions. Depletion of intracellular polyamines reduced GATA3 expression but increased IL-9-producing CD4+ T cells under both Th2 and Th9-skewing conditions. Furthermore, oral administration of DFMO increased IL-9-producing CD4+ T cells in small intestine in mice. Thus, our data indicate that polyamines play a critical role in the regulation of the Th2/Th9 balance.

  • Mucin-Derived O-Glycans act as endogenous fiber and sustain mucosal immune homeostasis via short-Chain fatty acid production in rat cecum

    Hino S., Mizushima T., Kaneko K., Kawai E., Kondo T., Genda T., Yamada T., Hase K., Nishimura N., Morita T.

    Journal of Nutrition (Journal of Nutrition)  150 ( 10 ) 2656 - 2665 2020年10月

    ISSN  00223166

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    Copyright © The Author(s) 2020. Background: Intestinal mucins escape digestion and enter the large bowel where they are degraded by the microbiota. To what extent and how mucins impact large-bowel physiology remain unclear. Objective: This study examined the large-bowel fermentation characteristics of mucins and mucin-derived O-glycan sugars and whether they affect gut immunity. Methods: Mucin secretion from the terminal ileum was determined from feces of ileorectostomized male Wistar rats (age 6 wk) fed an AIN76-based control diet (CD) for 15 d (experiment 1). Normal male Wistar rats (age 6 wk; 4 wk for experiment 4) were fed CD ± porcine stomach mucin (PM) at 6 or 12 g/kg diet, equivalent to 1.5 and 3 times the daily mucin secretion, for 14 d (experiment 2); CD ± N-acetylglucosamine (GlcNAc), fucose, or N-acetylneuraminic acid at 10 g/kg diet for 14 d (experiment 3); or CD ± PM (15 g/kg diet) or GlcNAc (10 g/kg diet) for 29 d (experiment 4). SCFAs, microbial composition, and cecal O-glycan content were assessed. IgA+ plasma cells and regulatory T cells and inflammatory cytokine expression in the cecum were evaluated (experiment 4). Results: Daily mucin secretion corresponded to 43.2 μmol of O-glycans. Cecal O-glycan contents were comparable between CD- and PM-fed rats. PM-fed rats harbored more mucin-degrading bacteria. Cecal concentrations of acetate (+37%) and n-butyrate (+73%) were higher in 12-g/kg PM diet–fed rats versus CD (P < 0.05). Among O-glycan sugars, only GlcNAc produced higher n-butyrate concentrations (+68%) versus CD (P < 0.05), with increased numbers of butyrate-producing bacteria. GlcNAc increased the abundance of IgA+ plasma cells (+29%) and regulatory T cells (+33%) versus CD, whereas PM increased IgA+ plasma cells (+25%) (all P < 0.05). GlcNAc and PM decreased expression of Tnfa (−30%, −40%) and Ifng (−30%, −70%) versus CD (all P < 0.05). Conclusions: Mucin-derived O-glycans act as endogenous fiber and maintain mucosal immune homeostasis via large-bowel SCFA production in rats. J Nutr 2020;150:2656–2665.

  • Effect of polyvinyl butyrate nanoparticles incorporated with immune suppressing vitamins on alteration of population of intestinal immune cells

    Mu Y., Kinashi Y., Kishimura A., Mori T., Hase K., Katayama Y.

    Progress in Natural Science: Materials International (Progress in Natural Science: Materials International)  30 ( 5 ) 707 - 710 2020年10月

    ISSN  10020071

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    © 2020 Chinese Materials Research Society The nanoparticles (NPs) from polyvinyl butyrate (PVBu) which can work as an orally applicable donor of butyrate for intestine were prepared. Immunotolerance inducing molecules such as vitamin D3 and all-trans retinoic acid (ATRA) were incorporated into PVBu NPs. The alteration in populations and numbers of DC103+ dendritic cells (DC) and regulatory T (Treg) cells in intestinal immune tissues were examined after oral administration of NPs. It was found that NPs reduced the population of CD103+ DC and Treg cells in Peyer's patched in lower part of the intestine and inversely increased the population of CD103+ DC in mesenteric lymph node (MLN), while the population of Treg cells in MLN was unchanged. These observations indicate that NPs may enhance the immunotolerance at MLN and lamina propria toward luminal antigens, indicating the promising features of PVBu NPs as therapeutics of allergy and autoimmune diseases.

  • Maternal gut microbiota in pregnancy influences offspring metabolic phenotype in mice

    Kimura I., Miyamoto J., Ohue-Kitano R., Watanabe K., Yamada T., Onuki M., Aoki R., Isobe Y., Kashihara D., Inoue D., Inaba A., Takamura Y., Taira S., Kumaki S., Watanabe M., Ito M., Nakagawa F., Irie J., Kakuta H., Shinohara M., Iwatsuki K., Tsujimoto G., Ohno H., Arita M., Itoh H., Hase K.

    Science (Science)  367 ( 6481 ) eaaw8429 2020年02月

    研究論文(学術雑誌), 査読有り,  ISSN  00368075

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    Copyright © 2020 The Authors, some rights reserved; exclusive licensee American Association for the Advancement of Science. No claim to original U.S. Government Works Antibiotics and dietary habits can affect the gut microbial community, thus influencing disease susceptibility. Although the effect of microbiota on the postnatal environment has been well documented, much less is known regarding the impact of gut microbiota at the embryonic stage. Here we show that maternal microbiota shapes the metabolic system of offspring in mice. During pregnancy, short-chain fatty acids produced by the maternal microbiota dictate the differentiation of neural, intestinal, and pancreatic cells through embryonic GPR41 and GPR43. This developmental process helps maintain postnatal energy homeostasis, as evidenced by the fact that offspring from germ-free mothers are highly susceptible to metabolic syndrome, even when reared under conventional conditions. Thus, our findings elaborate on a link between the maternal gut environment and the developmental origin of metabolic syndrome.

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KOARA(リポジトリ)収録論文等 【 表示 / 非表示

総説・解説等 【 表示 / 非表示

  • OsteoprotegrinによるM細胞の自己調節は粘膜免疫応答と上皮バリア機構のバランスを制御する

    木村俊介, 長谷耕二.

    臨床免疫・アレルギー科 75 ( 2 ) 194 - 200 2021年02月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

  • 自己免疫疾患における粘膜免疫系の関与:M細胞の潜在的役割

    大谷佑貴, 木村俊介, 長谷耕二

    臨床免疫・アレルギー科 75 ( 1 ) 1 - 8 2021年01月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

  • 絶食―再摂食は免疫系細胞の動態と粘膜免疫応答に影響を及ぼす.

    永井基慈, 土肥多惠子, 長谷耕二.

    消化器病サイエンス 4 ( 1 ) 50 - 54 2020年03月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

  • 絶食-再摂食によるパイエル板リンパ球動態と粘膜免疫応答の制御.

    永井基慈, 長谷耕二.

    実験医学 38   457 - 460 2020年01月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

  • Sox8はM細胞取り込み能獲得を促進し,離乳期の抗原特異的IgA産生に必須である.

    木村俊介, 長谷耕二.

    臨床免疫・アレルギー科  73 ( 1 ) 89 - 95 2020年01月

    総説・解説(商業誌、新聞、ウェブメディア), 共著

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研究発表 【 表示 / 非表示

  • 飢餓ストレスによるリンパ球の動態制御

    長谷 耕二

    2017年度生命科学系学会合同年次大会 (ConBio2017), 2017年12月, 口頭(招待・特別)

  • 腸内細菌由来の酪酸による全身性自己免応答の制御

    長谷 耕二

    第22回日本食物繊維学会, 2017年11月, 口頭(招待・特別)

  • マイクロバイオータとアレルギー

    長谷 耕二

    第54回小児アレルギー学会, 2017年11月, 口頭(招待・特別)

  • Intestinal microbiota-derived metabolites regulate autoimmunity through epigenetic modifications

    長谷 耕二

    Fujihara Seminar (Tomakomai, Japan) , 2017年09月, 口頭(招待・特別)

  • Microbiota-derived metabolites shape host immunity

    長谷 耕二

    第59回歯科基礎医学会学術大会, 2017年09月, 口頭(招待・特別)

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競争的資金等の研究課題 【 表示 / 非表示

  • 腸ー骨髄連関を介した免疫系の絶食応答の解明

    2020年04月
    -
    2023年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 長谷 耕二, 基盤研究(A), 補助金,  代表

  • 多変量解析による慢性炎症スパイラル形成機構の解明

    2017年07月
    -
    2020年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 長谷 耕二, 基盤研究(B), 補助金,  代表

  • 腸内代謝産物によるT細胞非依存的IgA産生誘導機構の解明

    2017年04月
    -
    2020年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 長谷 耕二, 基盤研究(B), 補助金,  代表

  • 腸管免疫系を構成するTリンパ球のシングルセル解析への挑戦

    2016年04月
    -
    2018年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 長谷 耕二, 挑戦的萌芽研究, 補助金,  代表

  • 生物間代謝経路によって制御される脂質クオリティの解析

    2016年04月
    -
    2018年03月

    文部科学省・日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 長谷 耕二, 新学術領域研究(研究領域提案型), 補助金,  代表

受賞 【 表示 / 非表示

  • 第23回日本免疫学会賞

    2020年12月

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 第36回 井上学術賞

    2020年02月, 公益財団法人井上科学振興財団, 腸管免疫系の制御機構の解明

    受賞区分: その他の賞

  • 2019年度日本食品免疫学会賞

    2019年10月, 日本食品免疫学会, 食品が最初に接する上皮バリアと粘膜免疫系の連携に着目した粘膜バリアシステムの研究

    受賞区分: 国内学会・会議・シンポジウム等の賞

  • 第53回ベルツ賞(2等賞)

    2016年11月, べーリンガーインゲルハイム, 宿主-腸内細菌叢相互作用

    受賞区分: その他の賞

  • 第12回日本学術振興会賞

    2016年02月, 粘膜面における免疫制御機構の解明

    受賞区分: その他の賞

 

担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 英語演習(薬科学科)

    2021年度

  • データサイエンス演習

    2021年度

  • バイオ医薬品とゲノム情報

    2021年度

  • 生化学1

    2021年度

  • 細胞の機能と構成分子

    2021年度

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