Role of IL-35 in pneumonia model mixed infected with Streptococcus pneumoniae and Porphyromonas gingivalis in Ebi3-/- mice.
Project/Area Number |
19K10138
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 57030:Conservative dentistry-related
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Research Institution | Aichi Gakuin University |
Principal Investigator |
三谷 章雄 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50329611)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
菊池 毅 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (40421242)
長谷川 義明 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (70460524)
梅村 正幸 琉球大学, 熱帯生物圏研究センター, 准教授 (90359985)
内記 良一 愛知学院大学, 歯学部, 講師 (10434622)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
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Keywords | 歯周病と肺炎 / 混合感染による肺炎モデルマウス / S. pneumoniae / P. gingivalis / 炎症性サイトカイン / IL-35 / 誤嚥性肺炎 / Porphyromonas gingivalis / Streptococcus pneumoniae / 混合感染 |
Outline of Research at the Start |
高齢者で問題となっている誤嚥性肺炎において、肺炎球菌と共に起因菌と考えられているのが歯周病原細菌である。歯周病と誤嚥性肺炎の関係性は疫学的に一部証明されているものの、その詳細な関係機序は不明である。肺炎や歯周炎の発症および進行において相反するTh17細胞やTreg細胞がその病態形成に深く関与していることが知られており、感染のコントロールを行う上で重要な因子である。本研究では、誤嚥性肺炎を想定し、肺炎球菌と歯周病原細菌の混合感染による実験的肺炎をTregが抑制されているEbi3-/-マウスに惹起し、サイトカイン・ネットワークによる免疫機構および感染防御機構を明らかにすることを目的とする。
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Outline of Annual Research Achievements |
これまでに歯周病と肺炎の関係性に関して様々な報告がされているが、免疫応答、特にTh17およびTreg関連サイトカインの役割に関連した報告はほとんどなされていない。今回、混合感染による肺炎モデルマウスにおける免疫応答を解析する事で、肺炎の病態解明の一助となるだけではなく、肺炎球菌や他の細菌感染モデルとの免疫応答の共通点や差異を見出し、誤嚥性肺炎に関連する免疫応答の特徴を明らかにできると考えている。具体的には肺炎球菌と歯周病原細菌の混合感染による実験的肺炎をTregが抑制されているEbi3-/-マウスに惹起し、サイトカイン・ネットワークによる免疫機構および感染防御機構を明らかにする。併せてIL- 35を標的とした生体防御機構の調節について検討することで、将来的には肺炎の予防・治療にフィードバックすることを目的とする。今年度は、C57BL/6野生型マウスとEbi3-/-マウスに経気道的にP. gingivalisの培養上清とS. pneumoniae菌液により混合感染を行い、組織学的な炎症の惹起状態を観察した。その結果、C57BL/6野生型マウスと比較しEbi3-/-マウスで肺組織における炎症性細胞の浸潤と間質の肥厚を強く認めた。またC57BL/6野生型マウスとEbi3-/-マウスにS. pneumoniaeを単独感染させたところ、C57BL/6野生型マウスと比較しEbi3-/-マウスでIL-17の遺伝子発現・タンパク産生の上昇を認めた。また、経気道的感染させたののち、マウスの生存率を検討したところ、C57BL/6野生型マウスとEbi3-/-マウスの両方で感染4日後までは生存率50%以上であることが確認できた。 今後はC57BL/6野生型マウスとEbi3-/-マウスで混合感染におけるTh17およびTreg関連遺伝子発現・タンパク産生を比較し検討する。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ感染症拡大の影響で十分な研究時間が取れなかったことに加え、経気道的感染の確立に時間を要し、全体に遅れてしまい、ずれ込んでいる。1年延長して、更なる検討を行う必要がある。
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Strategy for Future Research Activity |
C57BL/6野生型マウスとEbi3-/-マウスの両方を用いて、経気道的にP. gingivalisの培養上清とS. pneumoniae菌液を混合感染させ、IL-17やIL-23、IL-6、TNF- α等の関連サイトカイン、ケモカインをqPCR法およびELISA法を用いて解析を行う予定である。また両方のマウスを混合感染させ、肺炎を惹起し、同肺組織におけるTh17細胞やTreg細胞とそのマーカーを免疫組織学的に解析し、免疫担当細胞の局在を検討する予定である。また、サイトカインFACSでTh17細胞/Treg細胞の分布についても検討する予定である。
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Report
(4 results)
Research Products
(57 results)
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[Journal Article] Sustainable Effects of Human Dental Pulp Stem Cell Transplantation on Diabetic Polyneuropathy in Streptozotocine-Induced Type 1 Diabetes Model Mice.2021
Author(s)
Masaki Hata, Maiko Omi, Yasuko Kobayashi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Tasuku Ohno, Yuka Imanishi, Tatsuhito Himeno, Hideki Kamiya, Jiro Nakamura, Hitoshi Miyachi, Shogo Ozawa, Ken Miyazawa, Akio Mitani, Toru Nagao, Shigemi Goto, Jun Takebe, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
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Journal Title
Cells
Volume: 10
Issue: 9
Pages: 2473-2473
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Porphyromonas gingivalis components/secretions synergistically enhance pneumonia caused by Streptococcus pneumoniae in mice.2021
Author(s)
Okabe, T., Kamiya, Y., Kikuchi, T., Goto, H., Umemura, M., Suzuki, Y., Sugita, Y., Naiki, Y., Hasegawa, Y., Hayashi, J., Kawamura, S., Sawada, N., Takayanagi, Y., Fujimura, T., Higuchi, N., Mitani, A.
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Journal Title
Int. J. Mol. Sci.
Volume: 22
Issue: 23
Pages: 12704-12715
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A large-scale observational study to investigate the current status of diabetic complications and their prevention in Japan (JDCP study 6): baseline dental and oral findings.2020
Author(s)
Koji Inagaki, Takeshi Kikuchi, Toshihide Noguchi, Akio Mitani, Keiko Naruse, Tatsuaki Matsubara, Masamitsu Kawanami, Jun Negishi, Yasushi Furuichi, Eiji Nemoto, Satoru Yamada, Hiromasa Yoshie, Koichi Tabeta, Sachiyo Tomita, Atsushi Saito, Sayaka Katagiri, Yuichi Izumi, Hiroshi Nitta, Naoko Kojima, et al.
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Journal Title
Diabetology International
Volume: 12
Issue: 1
Pages: 52-61
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] IL-35 and RANKL Synergistically Induce Osteoclastogenesis in RAW264 Mouse Monocytic Cells.2020
Author(s)
Kamiya Y, Kikuchi T, Goto H, Okabe I, Takayanagi Y, Suzuki Y, Sawada N, Okabe T, Suzuki Y, Kondo S, Hayashi JI, Mitani A.
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Journal Title
International Journal of Molecular Sciences
Volume: 21
Issue: 6
Pages: 2069-2069
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Therapeutic potential for insulin on type 1 diabetes-associated periodontitis: analysis of experimental periodontitis in streptozotocin-induced diabetic rats.2020
Author(s)
Nishikawa T, Suzuki Y, Sawada N, Kobayashi Y, Nakamura N, Miyabe M, Miyajima SI, Adachi K, Minato T, Mizutani M, Toriumi T, Ohno N, Kikuchi T, Honda M, Noguchi T, Mitani A, Matsubara T, Naruse K.
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Journal Title
Journal of Diabetes Investigation
Volume: Epub ahead of print
Issue: 6
Pages: 1482-1489
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Glucagon-like peptide-1 receptor agonist liraglutide ameliorates the development of periodontitis2020
Author(s)
Noritaka Sawada, Kei Adachi, Nobuhisa Nakamura, Megumi Miyabe, Mizuho Ito, Shuichiro Kobayashi, Shin-ichi Miyajima, Yuki Suzuki, Takeshi Kikuchi, Makoto Mizutani, Taku Toriumi, Masaki Honda, Akio Mitani, Tatsuaki Matsubara, Keiko Naruse
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Journal Title
Journal of Diabetes Research
Volume: 2020
Pages: 8843310-8843310
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Porphyromonas gingivalis由来Mfa1線毛の破骨細胞分化に与える影響の検討2022
Author(s)
鈴木祐希,菊池毅,長谷川義明,高柳結平,後藤久嗣,内記良一,澤田憲孝,岡部徹平,川村翔太郎,林潤一郎,三谷章雄
Organizer
第65回秋季日本歯周病学会学術大会
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[Presentation] メタボリックシンドローム合併歯周炎に対するGLP-1受容体作動薬の膵外作用―Zucker fatty ラットを用いた検討2022
Author(s)
澤田憲孝,近藤駿,小島健人,笹島沙知子,中村信久,菊池毅,宮部愛,伊藤瑞穂,鈴木佑基,湊智美,三谷章雄,成瀬桂子
Organizer
第37回日本糖尿病合併症学会
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[Presentation] Liraglutide improves periodontitis by the anti-inflammatory activities of GLP-12019
Author(s)
Sawada N, Adachi K, Nakamura N, Miyabe M, Ito M, Kobayashi S, Suzuki Y, Mizutani M, Toriumi T, Kikuchi T, Honda M, Mitani A, Matsubara T, Naruse K
Organizer
The Ameracan Diabetes Association’s (ADA’s) 79th Scientific Sessions. (San Francisco)
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Int'l Joint Research
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