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Elucidating the Effects of Diabetes on Salivary Glands: Prevention of Infection in Diabetic Patients Focusing on Salivary IgA

Research Project

Project/Area Number 22K10355
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 57080:Social dentistry-related
Research InstitutionKanagawa Dental University Junior College

Principal Investigator

山本 裕子  神奈川歯科大学短期大学部, その他部局等, 准教授 (60756568)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 槻木 恵一  神奈川歯科大学, 歯学部, 教授 (00298233)
両角 俊哉  日本歯科大学, 新潟生命歯学部, 教授 (20444151)
高橋 徹  産業医科大学, 医学部, 非常勤講師 (80324292)
Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status Granted (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Keywords唾液 / IgA / 糖尿病 / 短鎖脂肪酸 / 唾液腺 / 空腹時血糖 / Immunoglobulin A / BAFF
Outline of Research at the Start

上気道感染症に起因する肺炎は糖尿病患者を死に至らせる深刻な合併症であり、予防対策が急務である。肺炎につながる上気道感染症予防には唾液中のImmunoglobulin A(IgA)が重要な役割を果たしているが、上気道感染症に罹患しやすい糖尿病患者の唾液中IgAレベルが低下しているかは不明である。本研究では糖尿病が唾液中IgAレベルと唾液腺の変化および大腸のSCFAs産生量に与える影響をモデル動物で検討し、大腸のSCFAsが遠隔臓器である唾液腺でIgAを増加させる分子メカニズム解明を目的とする。将来的には食の改善と唾液の質向上による糖尿病患者の新しい肺炎予防法を、歯科から提案することを目指す。

Outline of Annual Research Achievements

糖尿病患者は上気道感染症に罹患しやすいことはよく知られているが、上気道感染症予防に重要な役割を果たす唾液中IgAレベルが低下しているかどうかは明らかになっていない。昨年度の我々の実験で、糖尿病モデルラットの唾液中IgA分泌速度は低下していることが判明した。
今年度は「研究計画2:糖尿病で低下した唾液中IgAレベルに大腸のSCFAs(短鎖脂肪酸)が与える影響」の実験を行った。糖尿病を発症するSDT fattyラット(6週令)とそのコントロールであるSDラット(6週令)に無繊維飼料と無繊維飼料にフラクトオリゴ糖(FOS)3%を添加した飼料を摂取させた。肥満の影響を排除し糖尿病の影響だけを見たかったため、糖尿病ラットとコントロールラットの体重差が出ない8週間を試験期間とした。唾液中IgA分泌速度には糖尿病の有無とエサの違いの影響が認められ、糖尿病発症により低値となった唾液中IgA分泌速度は、FOS摂取により高値となった。盲腸内容物中のSCFAs濃度を測定したところ、酪酸濃度において糖尿病の有無とエサの違いの影響が認められ、糖尿病発症により低値となった唾液中IgA分泌速度は、FOS摂取により高値となった。これは唾液中IgA分泌速度と同じ傾向であったため、糖尿病が盲腸のSCFAs濃度を介して唾液中IgA分泌速度に影響を与えている可能性が明らかとなった。今後は糖尿病の有無とFOS摂取が顎下腺のサイトカイン発現やSCFAs受容体発現に与える影響を明らかにする予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

今年度予定していた「研究計画2:糖尿病で低下した唾液中IgAレベルに大腸のSCFAs(短鎖脂肪酸)が与える影響」の実験内容をほぼ実施することができたため。SCFAsレセプターをリアルタイムPCRで測定するためのプライマー設計は終了し、次の実験の準備は整っている。また、血清中サイトカインの測定も進んでいるため。

Strategy for Future Research Activity

今後は糖尿病モデルラットの顎下腺における短鎖脂肪酸レセプターの発現レベルやサイトカインの発現レベル、血清中のサイトカイン濃度を明らかにする予定である。

Report

(2 results)
  • 2023 Research-status Report
  • 2022 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Does the Restoration of Masticatory Function by Periodontal Treatment Contribute to Improving Glycemic Control?2024

    • Author(s)
      三辺 正人、山本 裕子、河野 寛二、中澤 正絵、山本 龍生
    • Journal Title

      The Japanese Journal of Conservative Dentistry

      Volume: 67 Issue: 1 Pages: 10-19

    • DOI

      10.11471/shikahozon.67.10

    • ISSN
      0387-2343, 2188-0808
    • Year and Date
      2024-02-29
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Effects of Diabetes and Voluntary Exercise on IgA Concentration and Polymeric Immunoglobulin Receptor Expression in the Submandibular Gland of Rats.2023

    • Author(s)
      Park J, Yamamoto Y, Hidaka K, Wada-Takahashi S, Takahashi SS, Morozumi T, Kubota N, Saita M, Saruta J, Sakaguchi W, To M, Shimizu T, Mikuni-Takagaki Y, Tsukinoki K.
    • Journal Title

      Medicina (Kaunas).

      Volume: 59 Issue: 4 Pages: 789-801

    • DOI

      10.3390/medicina59040789

    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Association between Non-Alcoholic Steatohepatitis-Related Hepatocellular Carcinoma and Periodontopathic Bacteria: A Cross-Sectional Pilot Study2023

    • Author(s)
      Takuma Ryo、Morozumi Toshiya、Yamamoto Yuko、Kobayashi Takashi、Matsui Takaaki、Yoneda Masato、Kessoku Takaomi、Nogami Asako、Tamura Muneaki、Kamata Yohei、Sugihara Shuntaro、Nomura Yoshiaki、To Masahiro、Minabe Masato、Mitsudo Kenji、Nakajima Atsushi、Komaki Motohiro
    • Journal Title

      Applied Sciences

      Volume: 13 Issue: 6 Pages: 3893-3893

    • DOI

      10.3390/app13063893

    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of α-and β-starch in Rice on cecal Short-Chain Fatty Acid Concentration and Salivary Immunoglobulin A Levels in Rats.2023

    • Author(s)
      Yamamoto Y, Takahashi T, Morozumi T, Saruta J, Sakaguchi W, To M, Shimizu T, Saita M, Tsukinoki K.
    • Organizer
      The 16th International Scientific Conference on Probiotics, Prebiotics, Gut Microbiota and Health
    • Related Report
      2023 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 米のαでんぷんとβでんぷんの含有比率の違いがラット盲腸短鎖脂肪酸濃度と唾液中IgAレベルに与える影響2023

    • Author(s)
      山本裕子, 高橋徹, 両角俊哉, 猿田樹理, 坂口和歌子, 東雅啓, 清水智子, 斉田牧子, 槻木恵一
    • Organizer
      第77回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 経口摂取した短鎖脂肪酸がラット唾液中IgAレベルに与える影響2023

    • Author(s)
      山本裕子, 関端麻美, 井出桃, 両角俊哉, 角田晃
    • Organizer
      日本歯科衛生学会第18回学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] フラクトオリゴ糖摂取によるヒト唾液中IgA分泌速度の変化2023

    • Author(s)
      山本裕子, 槻木恵一
    • Organizer
      日本食品免疫学会第19回学術大会
    • Related Report
      2023 Research-status Report
  • [Presentation] 糖尿病モデルラットにおける顎下腺組織IgA濃度とpIgR発現量の解析2022

    • Author(s)
      山本裕子, 猿田樹理, 坂口和歌子, 窪田展久, 東雅啓, 清水智子, 両角俊哉, 高橋徹, 高垣裕子, 槻木恵一
    • Organizer
      第76回日本栄養・食糧学会大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ラード摂取量の違いがラット唾液中IgAレベルに与える影響の検討2022

    • Author(s)
      山本裕子, 井出桃, 両角俊哉, 猿田樹理, 坂口和歌子, 東雅啓, 清水智子, 槻木恵一
    • Organizer
      日本歯科衛生学会第17回学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 米摂取がラット盲腸短鎖脂肪酸濃度と唾液中 IgA レベルに与える影響の解析2022

    • Author(s)
      山本裕子, 猿田樹理, 坂口和歌子, 東雅啓, 槻木恵一
    • Organizer
      第64回歯科基礎医学会学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 大麦若葉末の摂取がマウス盲腸内容物中短鎖脂肪酸濃度と唾液中IgAレベルに与える効果2022

    • Author(s)
      山本裕子, 槻木恵一
    • Organizer
      日本食品免疫学会第18回学術大会
    • Related Report
      2022 Research-status Report

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Published: 2022-04-19   Modified: 2024-12-25  

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