歯肉細胞の歯周病原因菌由来LPSレセプターの多様性分析

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671958
• Research Institution: Matsumoto Dental University
• Principal Investigator: 王 宝禮 松本歯科大学, 歯学部, 教授 (20213613)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内藤 真 松本歯科大学, 歯学部, 助手 (80329474)
• Keywords: 歯周病 / LPS / CD14 / TLR4 / 歯肉線維芽細胞

Research Abstract

我々はこれまで、歯周組織を構成する主要な細胞のひとつである歯肉線維芽細胞が、歯周病関連細菌(Porpyrmonas gingivalis : P.g.菌)の線毛やLPSの刺激に応答して多彩なサイトカインを産生して、歯肉炎の発症と治癒の両機転に関与している可能性があることを報告してきた。それゆえ、歯周病の病態を解明するうえで、歯肉線維芽細胞におけるLPSレセプターの発見は極めて重要課題となる。我々は、ヒト歯肉線維芽細胞のP.g.菌のLPSレセプターが、CD14とToll-like receptor4 (TLR4)である可能性を証明することができた。さらに、P.g.菌LPSによって歯肉線維芽細胞が産生するサイトカインが、破骨細胞を活性化に至るシグナル伝達路を提示することもできた。現時点で、我々はP.g.菌LPSによる歯肉線維芽細胞活性化の開始機構モデルとしては、LPSが歯周組織内でLPS結合タンパク質(LBP)と結合してLBPが構造変化を起こし、その複合体がCD14に結合する。その後LPSがTLR4に転移し、細胞内にシグナルが伝達されると考えている。本研究課題において、我々は以上のLPSレセプターを解明する実験系で、5名のヒトから分離培養した歯肉線維芽細胞を実験材料として用いたが、CD14とTLR4の発現量に大きく個体差を生じたことを確認することができた。さらにELISA分析法によってCD14、TLR4の低発現量の細胞が高発現量の細胞よりLPS刺激によるIL-1、IL-6の産生量が少ないことが判明した。この結果は、歯肉線維芽細胞には多様性をもつ可能性を示唆するものであった。歯肉線維芽細部に多様性をもつ可能性があるということの証明は、歯周病原因菌に対する個人の感受性の指標と成り得るものと考えている。つまり、LPSレセプターの発現量の相違と歯周病変との関連性を追及することが、歯周病の発症および進行の機構の解明につながると考える。

Research Products

• [Publications] Pao-Li Wang: "Heterogeneous Expression of Toll-like Receptor 4 and Downregulation of Toll-like Receptor 4 Expression on Human Gingival Fibroblasts by Porphyromonas gingivalis Lipopolysaccharide"Biochemical and Biophysical Research Communications. 288・4. 863-867 (2001)
• [Publications] 王 宝禮: "DNAマイクロアレイを用いた歯周疾患病態解析"歯科基礎医学会雑誌. 44・5. 426 (2002)