統合オミクス解析を介した糖尿病性歯周炎の病態解明を目指す国際共同研究
| Project/Area Number |
20KK0212
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| Research Category |
Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (B))
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 57:Oral science and related fields
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
西村 英紀 九州大学, 歯学研究院, 教授 (80208222)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新城 尊徳 九州大学, 歯学研究院, 助教 (20711394)
横溝 久 九州大学, 大学病院, 助教 (60866747)
小川 佳宏 九州大学, 医学研究院, 主幹教授 (70291424)
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| Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2021: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
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| Keywords | 糖尿病関連歯周炎 / メタボロミクス / プロテオミクス / RNA-sequence / 遺伝子改変マウス / 統合オミクス解析 |
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| Outline of Research at the Start |
近年のメタボロミクス解析の技術的進歩により、種々の代謝異常が糖尿病合併症の病態形成に重要な役割を果たすことが明らかになっている。本研究は、Joslin Diabetes Center・King研究室との国際共同研究により、①これまで未知であった糖尿病状態下での歯肉における代謝異常を、メタボロミクスを軸とした統合オミクス技術を駆使して解析し、②その結果を日米両集団で代謝プロファイル比較をする、としたユニークなアプローチによって、人種差を超えた汎用性の高い病態悪化因子の探索を行い、治療標的としての有用性を検証しようとするものである。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度も引き続き被験者のリクルートを実施した。数年に及ぶ新型コロナウイルスの世界的流行を受け、共同研究先であるハーバード大学医学部附属Joslin Diabetes Center (JDC)での2型糖尿病患者のリクルートが困難となり、先に日本人での健常者・2型糖尿病患者のリクルートを実施している。本年の5月より、COVID-19の分類が2類から5類へ変更となったことから外来業務やリクルートにおける制限がほとんど解除となり、九州大学病院および連携先の医療社団法人高邦会・高木病院でのリクルートのペースアップをはかりながら検体採取を実施した。
現在、非糖尿病者の重度歯周炎患者が8名、軽度歯周炎患者が6名、糖尿病患者の重度歯周炎患者が1名、軽度歯周炎患者が5名リクルートできている。統合オミクス解析に必要な各群10検体の回収が必要であるが、R5年度で全体的に検体採取数が伸びたことに加え、昨年末に連携先病院での糖尿病内科部長が交代したことに伴いリクルート体制を見直した結果、糖尿病患者リクルートのペースが大きく向上した。本年度はさらにペースアップし、本年度中旬までに各群10検体を回収する見込みである。現在のペースから鑑みるに充分可能な症例数であると考える。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
数年に及ぶパンデミックの影響でリクルートに大きな制約がかかってしまっていたが、COVID-19の5類移行により、本来見込んでいたペースに近い形で患者リクルートを推進している。現在は、九州大学病院歯周病科および高木病院歯科口腔外科において、非糖尿病者で計14名、糖尿病患者で計6名の歯肉検体採取が完了している。特に糖尿病患者のリクルートに大きな役割を持っている高木病院では、糖尿病内科での体制変更に伴って歯科口腔外科との連携体制の見直しを行うことができ、これによって従来のリクルートペースより数倍効率が上昇している。パンデミックによる大きな遅れを取り戻すべく、現在もリクルートを行っている状況である。
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| Strategy for Future Research Activity |
九州大学病院歯周病科と高木病院歯科口腔外科をあわせて、必要な検体数がそろった時点でJDCへ検体を送付し、速やかに統合オミクス解析（メタボロミクス、プロテオミクス、RNA-sequence）を実施し、糖尿病関連歯周炎の病態解明とともに、治療介入標的となりうる候補因子の探索を、現地またはリモートでのディスカッションを頻回に行いながら推進する。治療標的候補因子を選出したのちに、日本国内の業者に遺伝子改変マウス作成を委託する。このマウスを用いて、標的因子の遺伝子改変による糖尿病関連歯周炎病態進行への影響を解析する。具体的には、候補因子を歯肉構成細胞特異的な過剰発現・ノックアウトを行ったマウスを作成し、高脂肪食負荷やストレプトゾトシン処理をして糖尿病を誘発した状態で実験的歯周炎を惹起し、歯槽骨吸収や歯肉中の遺伝子発現変動をはじめとした歯周炎病態の解析を行う。それとともに、臨床研究で回収した歯肉検体や血液検体、唾液や歯肉溝浸出液を用いて、候補因子の濃度測定を行うなどして糖尿病関連歯周炎との関係性についても検討していく。
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Report
(4 results)
Research Products
(23 results)
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[Journal Article] Endothelial cells induced progenitors into brown fat to reduce atherosclerosis2022
Author(s)
Park K, Li Q, Lynes MD, Yokomizo H, Maddaloni E, Shinjo T, St-Louis R, Li Q, Katagiri S, Fu J, Clermont A, Park H, Wu IH, Yu MG, Shah H, Tseng YH, King GL
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Journal Title
Circulation Research
Volume: 131
Issue: 2
Pages: 168-183
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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