歯周病関連疾患を予防・改善する抗糖化及び抗歯周病原菌活性プレニル誘導体の探索研究
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20K07122
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47050:Environmental and natural pharmaceutical resources-related
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| Research Institution | Sojo University |
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Principal Investigator |
池田 剛 崇城大学, 薬学部, 教授 (80295138)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中尾 龍馬 国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (10370959)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | 歯周病菌 / 糖化最終生成物 / カレーリーフ / ノブドウ / プレニル化四環カルバゾールアルカロイド / mahanimbine / (-)-catechin / quercetinラムノース配糖体 / ウィキョウ / ペトロセリン酸 / プレニルフラボノイド / ホップ / グリーンルイボス / ウイキョウ / 食品素材 / 歯周病原菌 / プレニル誘導体 |
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| Outline of Research at the Start |
歯周病は口腔のみならず、糖尿病や動脈硬化症などの全身疾患の誘因となることが近年明らかとなり、社会的にも公衆衛生学的にも歯周病対策の重要性は高まっている。さらに、糖化終末化合物 Advanced glycation end products (AGEs)の蓄積が歯周病の増悪因子となることが明らかになった。そこで、著者は、コラーゲンに特異的に蓄積する AGEs構造体の CMAに着目し、CMA の生成を抑制するとともに歯周病原菌Pgの増殖抑制する天然素材の探索を行い、歯周病と歯周病関連の全身疾患を予防・改善できる有効な食品関連素材の開発を企図した。
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周病菌Porphyromonas gingivalis（以下、Pgと略）増殖抑制活性の観測されたカレーリーフの詳細な分離精製の結果、4種類のプレニル化四環カルバゾールアルカロイド（PTCA）として、mahanimbine (MB), mahanin, mahanimbicine, そして (±)-8-methoxymahanimbine（8MB）を単離した。MBのようにPTCAの芳香環に修飾基を有さないことがPgに対する抗菌活性に重要であることが明らかとなった。電界放出形走査電子顕微鏡観察により、MBはPgの菌体表面に「クレーター状構造」の穴を形成した。また、膜電位感受性色素DiOC2(3)を用いたFACS解析により、PTCAの中でも特にMBと8MMBは、グラム陰性菌の細胞質膜に対する強力な脱分極誘導活性を有することが明らかとなった。Pgを含むグラム陰性嫌気性細菌５種10株に対するMBの最小発育阻止濃度（MIC）を調べると、Pgの感受性が最も高かった (MIC, 8 μM)。以上より、カレーリーフやMBがPg特異的な抗菌療法として歯周病治療に応用できる可能性が示唆された。
飲食可能な抗糖化素材の探索の一環として、ノブドウ果実について活性化合物の同定を目的に成分研究を行った。抗CMA（Nε(carboxymethyl)arginine）抗体を用いたELISA法によるCMA生成阻害試験を指標に各種クロマトグラフィー（Sephadex LH-20、分取HPLC）を繰り返し精製し、７種の化合物を単離した。(-)-catechinはノブドウの特徴的成分である。また、quercetinラムノース配糖体が主要成分であった。Afzelinを除き、何れのサンプルも10μMの濃度でEK-Bと同等の活性を示した。今後、更なる成分の同定と活性本体の解明を進めていく予定である。
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Report
(4 results)
Research Products
(28 results)
