糖尿病患者の歯周病悪化を誘発する新規因子の網羅的な解析および同定

Research Project

Project/Area Number	18791592
Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Research Field	Periodontal dentistry
Research Institution	Okayama University
Principal Investigator	成石浩司 Okayama University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 助教 (00346446)
Project Period (FY)	2006 – 2007
Project Status	Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help	¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000) Fiscal Year 2007: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000) Fiscal Year 2006: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000)
Keywords	糖尿病 / 歯周病悪化メカニズム / 歯肉線維芽細胞 / 遺伝子マイクロアレイ解析 / MMP-3
Research Abstract	今年度は糖尿病患者における歯周病悪化の病態形成に関わる因子を網羅的に捉えるために,平成18年度に実施した遺伝子マイクロアレイの結果をもとに,動物モデルを用いて検証した。【材料および方法】 1.実験動物:市販のKKayマウス(雄性,10週齢)およびC57BLマウス(雄性,10週齢)を用いた(日本クレア社)。 2.免疫組織学的検討:KKayマウスおよびC57BLマウスの歯周組織および腎臓を回収し,4%パラホルムアルデヒド液に浸漬した後,MMP-3を標的として免疫組織染色を外注して行った(バイオ病理研究所,大分)。 3.血清中MMP-3産生量の測定:マウス血清中のMMP-3濃度は,市販のELISAキット(R&D)を用いて定量した。MMP-3濃度の有意差は,Student's t-testを用いて検定した。 4.細胞:ヒト歯肉由来線維芽細胞を用いDMEM中で培養した。 5.カテプシン活性:dNCREBを細胞にトランスフェクションした後,通法に従いカテプシン活性を測定した。【結果】 1.KKayマウスの歯肉組織におけるMMP-3発現は,対照マウスと比較して,とりわけマクロファージ系の細胞において増強されている傾向があった。腎臓組織では,逆にKkayマウスで抑制されている傾向があった。 2.KKayマウスの血清中のMMP-3濃度は,対照マウスと比較して有意に抑制されていた(P<0.05)。 3.CREB活性を抑制した細胞のカテプシン活性は有意に抑制された。【結論および考察】高血糖マウスの歯周組織におけるMMP-3の発現充進は,糖尿病患者にみられる歯周病悪化に関与する可能性を示唆する。しかしながら,血清あるいは腎臓におけるMMP-3発現抑制に起因する糖尿病病態の解明は将来の研究課題である。また,歯肉線維芽細胞のカテプシン活性の制御にCREB経路が関与することが明らかになった。これらが,歯周組織の破壊メカニズムの一翼を担う可能性が示唆された。