スフィンゴミエリン/脂質ラフトを標的としたインプラント周囲炎の新たな予防法の開発

• Project/Area Number: 16K11592
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Prosthodontics/ Dental materials science and
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 呉本 晃一 広島大学, 病院(歯), 講師 (90319583)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷口 真 金沢医科大学, 総合医学研究所, 講師 (30529433) ; 土井 一矢 広島大学, 医歯薬保健学研究科(歯), 助教 (80444686)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2016: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: インプラント周囲炎

Outline of Annual Research Achievements

スフィンゴミエリン(SM)は、細胞膜中の『脂質ラフト』を構成する主要スフィンゴ脂質であり、スフィンゴミエリン合成酵素により合成される。近年、脂質ラフトが、細胞膜を介するシグナル伝達、細菌やウイルスの感染を制御すると報告されているが、その分子メカニズムに関しては、不明な点が多い。
本研究の目的は、歯周病菌に起因する炎症に対する、SM/脂質ラフトの防御的役割を分子生物学的に明らかにすることで、SM/脂質ラフトを標的とした「細胞膜レ
ベル」での、インプラント周囲炎に対する新たな予防法を開発するための、研究基盤を確立することである。
SMS欠損マウス由来の胎児線維芽細胞（MEF)における日本脳炎ウィルス（JEV)接着・感染を検討して結果、感染48時間でのJEVの細胞内および細胞外産生、および感染15分のJEV接着・侵入がSMS欠損により抑制され、またこのSM減少によるJEV感染低下が、SMS1導入により回復されたことから、SMS1により産生されるSMがJEV感染に関与することを明らにした。
続いて、MEFに対してTNF-α刺激を行い、炎症のマーカーの一つであるICAM-1の発現を指標として検討を行った結果、野生型マウス由来のMEFではTNFの刺激で濃度・時間依存的にICAM-1のmRNAおよび蛋白の発現が増加するのに対して、SMS欠損マウス由来のMEFではICAM-1の応答が起きないことが明らかとなった。
これらの結果から、SMは歯周病菌由来の感染にも同様に関与すると考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Runx1-Stat3 signaling regulates the epithelial stem cells in continuously growing incisors (2018)
  • Author(s): Sarper Safiye E.、Inubushi Toshihiro、Kurosaka Hiroshi、Ono Minagi Hitomi、Kuremoto Koh-ichi、Sakai Takayoshi、Taniuchi Ichiro、Yamashiro Takashi
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 8 Issue: 1 Pages: 29317-6
  • DOI: 10.1038/s41598-018-29317-6
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Runx1-Stat3-Tgfb3 signaling network regulating the anterior palatal development (2018)
  • Author(s): Sarper Safiye E.、Kurosaka Hiroshi、Inubushi Toshihiro、Ono Minagi Hitomi、Kuremoto Koh-ichi、Sakai Takayoshi、Taniuchi Ichiro、Yamashiro Takashi
  • Journal Title: Scientific Reports Volume: 8 Issue: 1 Pages: 29681-3
  • DOI: 10.1038/s41598-018-29681-3
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Stim1 Regulates Enamel Mineralization and Ameloblast Modulation (2017)
  • Author(s): Y. Furukawa, N. Haruyama, M. Nikaido, M. Nakanishi, N. Ryu, M. Oh-Hora, K. Kuremoto, K. Yoshizaki, Y. Takano, I. Takahashi
  • Journal Title: Journal of Dental Research Volume: 96 Issue: 12 Pages: 1422-1429
  • DOI: 10.1177/0022034517719872
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Runx1 mediates the development of the granular convoluted tubules in the submandibular glands (2017)
  • Author(s): Ono Minagi Hitomi、Sarper Safiye Esra、Kurosaka Hiroshi、Kuremoto Koh-ichi、Taniuchi Ichiro、Sakai Takayoshi、Yamashiro Takashi
  • Journal Title: PLOS ONE Volume: 12 Issue: 9 Pages: 0184395-0184395
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0184395
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Effect of fibroblast growth factor receptor 2b signaling attenuation on odontoblast differentiation and dentin formation. (2018)
  • Author(s): Yokoi M, Kuremoto K, Tsuga K.
  • Organizer: 96th General Session & Exhibition of the IADR
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 唾液腺におけるストア作動性Ca2+流入の異常は，唾液分泌量を減少させる． (2018)
  • Author(s): 中西正光，春山直人，呉本晃一，高橋一郎．
  • Organizer: 第60回歯科基礎医学会学術大会