高齢者における口腔バイオフィルム感受性遺伝子の検討

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671991
• Research Institution: National Institute of Infectious Diseases
• Principal Investigator: 泉福 英信 国立感染症研究所, 細菌第一部, 室長 (20250186)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 浅野 敏彦 国立感染症研究所, 動物管理室, 室長 (60100062) ; 佐藤 勉 日本歯科大学, 歯学部・衛生学教室, 助教授 (60130671) ; 花田 信弘 国立感染症研究所, 細菌第一部, 室長 (70180916)
• Keywords: 口腔バイオフィルム / 感染症 / 高齢者 / NODマウス / E2F-1 / DRB1 / MHC / 唾液

Research Abstract

高齢者の中でも特に要介護高齢者は、歯垢内に、真菌(Candida albicans),腸内細菌(Enterobacter cloacae),緑膿菌(Psudomonas aeroginosa),肺炎桿菌(Klebsiella pneumoniae),黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus),セラチア菌(Serratia marcescens)が検出される。唾液分泌が低下している要介護高齢者において、このような菌のバイオフィルム感染と唾液分泌低下が何か関係があることが推測される。そこで唾液分泌低下および糖尿病の発症が認められるNODマウスに口腔バイオフィルム形成感受性の高いE2F-1ノックアウト(KO)マウス遺伝子とB10.D2マウスのMHC遺伝子の組み換えを起こし、そのリコンビナントマウスの唾液分泌と口腔微生物の口腔内感染にどのような関係があるか検討を行った。その結果、NODE2F-1^<-/->マウスは、NODマウスやコントロールのC57BL/6マウスよりも唾液分泌低下が強く認められ、またStreptocopccus mutansの歯表面での定着も長い時間認められた。またMHC class II H-2^dおよびclass I D^dとなったNODマウスは、糖尿病を発症せず唾液分泌低下しておりStreptococciの歯表面への定着が高まっていることが認められた。これらのマウスから、E2F-1やMHC遺伝子が口腔バイオフィルム感染感受性遺伝子である可能性が示唆された。それらの存在するLocusには、口腔バイオフィルム感受性遺伝子が存在する可能性が考えられる。そこで、ヒト被験者の遺伝子を採取し、PCR解析から上述の遺伝子が口腔バイオフィルム感受性遺伝子であるか検討するとMHC class II DRB1^*0901や^*1502をヘテロに持つ被験者において口腔にS. mutansが多いことが明かとなった。一方DRB1^*1501をもつ被験者は口腔にS. mutansが少ないことも明かとなった。これらの遺伝子は高齢者における口腔バイオフィルム形成感受性遺伝子である可能性が示唆された。

Research Products

• [Publications] K.Matin, S.Md.Abdus, J.Akhter, N.Hanada, H.Senpuku: "Role of Stromal Cell derived factor-1 (SDF-1) in the development of autoimmune diseases in nonobese diabetic (NOD) mice"Immunology. 107. 222-232 (2002)
• [Publications] Y.Nomura, A.Eto, N.Hanada, H.Senpuku: "Identification of motif binding with HLA-DR 8 (DRB1^*0802) for peptide vaccine against Streptococcus mutans"Oral Microbiology and Immunology. 17. 209-214 (2002)
• [Publications] Y.Nomura, H.Takeuchi, H.Senpuku, et al.: "Survey of dental hygenists and health care workers for microorganisms in the oral cavity"Journal of Infection Chemotherapy. 8. 163-167 (2002)
• [Publications] H.Senpuku, A.Tada, M.Takada, T.Satoh, N.Hanada: "Reproducibility of oral bacterial isolation in elderly"Japanese Journal Infectious Diseases. 55. 61-62 (2002)
• [Publications] N.Hanada, K.Fukushima, Y.Nomura, H.Senpuku et al.: "Cloning and nucleotide sequence analysis of the Streptococcus sobrinus gtfU gene that produces a highly branched water-soluble glucan"Biochim. Biophys. Acta.. 1570. 75-79 (2002)
• [Publications] H.Senpuku, T.Asano, K.Matin, S.Md.Abdus, Y.Tsuha, et al.: "Effects of human IL-18 and IL-12 treatment on human lymphocyte engraftment in NOD-scid mouse"Immunology. 107. 232-242 (2002)