Streptococcus mutansが関与する脳血管疾患発症機序の解明
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22K10352
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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 57080:Social dentistry-related
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| Research Institution | Tsurumi University |
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Principal Investigator |
村田 貴俊 鶴見大学, 歯学部, 講師 (10313529)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮之原 真由 鶴見大学, 歯学部, 学部助手 (70460186)
山下 万美子 日本歯科大学, 生命歯学部, 助教 (20909676)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | Streptococcus mutans / 脳卒中 / コラーゲン結合タンパク |
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| Outline of Research at the Start |
脳卒中発症とむし歯関連細菌であるStreptococcus mutans（S. mutans）との関連が疫学研究で報告されている。しかしながら、S. mutans菌体が脳卒中病巣から検出されたことはない。本研究は、S. mutansが菌体外に分泌するコラーゲン結合タンパク質が血流に乗って脳微小血管にダメージを与え、脳出血・脳卒中およびその進行形である血管性認知症を誘発する可能性について調べる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
コラーゲン結合タンパクを発現するStreptococcus mutans（ミュータンス菌）感染と脳卒中発症との関連が報告されている。このコラーゲン結合タンパクは、細胞壁を構成するペプチドグリカンと共有結合し、ミュータンス菌最外層に存在している。一方、脳卒中罹患部からのミュータンス菌体単離の報告はないことから、菌体そのものではなく、菌体外に分泌、または剥離するコラーゲン結合タンパクが病原因子である可能性がある。これまでの研究成果として、ミュータンス菌培養上清中にコラーゲン結合タンパクを含む複合体をウェスタンブロッティング法で確認している。
研究当該年度には、ミュータンス菌培養上清からコラーゲン結合タンパク複合体の単離・同定を試みた。その方策として、抗コラーゲン結合タンパクポリクローナル抗体を作製し免疫沈降法を行い単離を試みた。しかしながら、使用した抗体とミュータンス菌が分泌するグルコシルトランスフェラーゼが交差反応を示し、質量分析法によるコラーゲン結合タンパク複合体の同定を阻害することが判明した。この問題を解決するため、ミュータンス菌が有する3種類全てのグルコシルトランスフェラーゼ遺伝子を破壊したミュータンス菌株を作製した。この株の培養上清には抗体と交差反応を示すグルコシルトランスフェラーゼを全く含まないため免疫沈降法によるコラーゲン結合タンパク複合体単離を容易にする。その後の質量分析法による同定に資するサンプルが得られるはずである。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究過程で免疫沈降法に使用する抗コラーゲン結合タンパク抗体が、S. mutansが分泌するグルコシルトランスフェラーゼと交差反応を示し、質量分析法に資するコラーゲン結合タンパク複合体の単離が難しくなった。その解決方策として3種類全てのグルコシルトランスフェラーゼ遺伝子を破壊したS. mutans株を作製することにした。破壊株作成に若干の時間を要し、研究課題の進捗に影響を与えたため、やや遅れているとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
３種類全てのグルコシルトランスフェラーゼ遺伝子を破壊したS. mutans株の作製に若干の時間を要しているが、この遺伝子破壊株を使用してコラーゲン結合タンパク複合体の単離・同定を目指す。
複合体の同定後に、研究計画に従い、大腸菌の異種発現系で発現させたリコンビナントコラーゲン結合タンパクのコラーゲン結合能、血管内皮細胞への侵入能、脳出血の誘発能を評価する。
研究の過程で、コラーゲン結合タンパクの病原性がそれ自体ではなく、複合体を構成する結合分子に依存すると想定される場合、その結合する分子がタンパク質であれば新たな異種発現系構築の対応を取らなければならない。タンパク質以外であれば、複合体を得るためのS. mutans大量培養システム構築の対応を取らなければならない。
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Report
(1 results)
Research Products
(3 results)
