2003 Fiscal Year Annual Research Report

歯周病発症進展と宿主免疫応答の分子基盤

Research Project

Project/Area Number	15209062
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Research Institution	Kyushu University
Principal Investigator	山本健二九州大学, 大学院・歯学研究院, 教授 (40091326)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	筑波知子(門脇知子) 九州大学, 大学院・歯学研究院, 助手 (70336080) 筑波隆幸九州大学, 大学院・歯学研究院, 助教授 (30264055)
Keywords	歯周病 / ジンジバリス菌 / 免疫応答 / プロテアーゼ / ジンジパイン / カテプシンE / エンドソーム・リソソーム系 / 歯周病治療薬
Research Abstract	歯周病は病原性細菌の感染力と宿主生体防御能の間のバランスが破綻することによって発症する慢性免疫性疾患である。病原性細菌および炎症局所に浸潤する炎症性細胞群のそれぞれが保有する蛋白分解システムは、病原性発現や宿主免疫応答において極めて重要な役割を果していると考えられている。しかし、歯周病における病原性側および宿主側のいずれの蛋白質分解システムについても不明な点が多い。本研究は、病原性側のプロテアーゼとしてジンジパイン(RgpおよびKgp)を、宿主側のプロテアーゼとしてエンドリソソーム酵素のカテプシンEをとりあげ、それぞれの酵素の機能の詳細を解明し、歯周病の発症進展の実体を明らかにするとともに、歯周病の制御を目的とする新たな治療戦略を確立することを目的としている。歯周病原性ジンジバリス菌を野生型マウスならびにカテプシンE欠損マウスに皮内注射すると、前者がほとんど生存する条件下で後者は時間経過とともに死亡する動物が増え、数日以内にすべてが死亡した。また、RgpおよびKgpを欠損させた変異体を同じ条件でカテプシンE欠損マウスに皮内注射すると、動物の死亡率は有意に抑制された。これらの結果は、カテプシンEが感染に対して重要な生体防御を担っていること、ジンジバリス菌の感染にはジンジパインが必要であることを強く示唆している。カテプシンE欠損マウスは野生型マウスに比べて血清中の過酸化水素濃度が高く、本動物が強い酸化ストレスに曝されていることが明らかとなった。また、細胞レベルでも、マクロファージにおける活性酸素産生量もカテプシンE欠損マウスで有意に増大していることが明らかとなり、カテプシンE欠損によるエンドソーム・リソソーム蛋白質分解系の破綻が、全身性に酸化ストレスを誘導し、生体防御系の低下を招いていることがわかった。

Research Products
(14 results)

All Other

All Publications (14 results)

[Publications] Shibata, M., et al.: "Disruption of structural and functional integrity of a2-macroglobulin by cathepsin E"Eur.J.Biochem.. 270. 1189-1198 (2003)
[Publications] Ueshima, J., et al.: "Purification, gene cloning, gene expression, and mutants of Dps from the obligate anaerobe Porphyromonas gingivalis"Infect.Immun.. 71. 1170-1178 (2003)
[Publications] Okaji, M., et al.: "The regulation of bone resorption in tooth formation and eruption processes in mouse alveolar crest devoid of cathepsin K"J.Pharmacol.Sci.. 91. 285-294 (2003)
[Publications] Kadowaki, T., et al.: "Isolation and characterization of a novel and potent inhibitor of Arg-gingipain from Strepromyces sp. Strain FA-70"Biol.Chem.. 384. 911-920 (2003)
[Publications] Hasegawa Y., et al.: "A novel type of two-component regulatory system affecting gingipains in Porphyromonas gingivalis"Microbiol.Immunol.. 47. 849-858 (2003)
[Publications] Moriguchi S., et al.: "Potentiation of NMDA receptor-mediated synaptic responses by microglia"Mol.Brain Res.. 119. 160-169 (2003)
[Publications] Tsukuba T., et al.: "Association of cathepsin E deficiency of atopic dermatitis"J.Biochem.. 134. 893-902 (2003)
[Publications] Kadowaki T., et al.: "Suppression of virulence of Porphyromonas gingivalis by potent inhibitors specific for gingipains"Current Protein Peptide Sci.. 4. 451-458 (2003)
[Publications] 山本健二: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 3-4 (2003)
[Publications] 筑波隆幸: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 15-20 (2003)
[Publications] 門脇知子: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 37-44 (2003)
[Publications] 山本健二: "臨床検査47"医学書院. 849-858 (2003)
[Publications] 岩田淳一: "蛋白質核酸酵素48"共立出版株式会社. 1928-1933 (2004)
[Publications] 山本健二: "実験医学22"羊土杜. 213-219 (2004)

2003 Fiscal Year Annual Research Report

歯周病発症進展と宿主免疫応答の分子基盤

Principal Investigator

山本 健二 九州大学, 大学院・歯学研究院, 教授 (40091326)

Research Products

[Publications] Shibata, M., et al.: "Disruption of structural and functional integrity of a2-macroglobulin by cathepsin E"Eur.J.Biochem.. 270. 1189-1198 (2003)

[Publications] Ueshima, J., et al.: "Purification, gene cloning, gene expression, and mutants of Dps from the obligate anaerobe Porphyromonas gingivalis"Infect.Immun.. 71. 1170-1178 (2003)

[Publications] Okaji, M., et al.: "The regulation of bone resorption in tooth formation and eruption processes in mouse alveolar crest devoid of cathepsin K"J.Pharmacol.Sci.. 91. 285-294 (2003)

[Publications] Kadowaki, T., et al.: "Isolation and characterization of a novel and potent inhibitor of Arg-gingipain from Strepromyces sp. Strain FA-70"Biol.Chem.. 384. 911-920 (2003)

[Publications] Hasegawa Y., et al.: "A novel type of two-component regulatory system affecting gingipains in Porphyromonas gingivalis"Microbiol.Immunol.. 47. 849-858 (2003)

[Publications] Moriguchi S., et al.: "Potentiation of NMDA receptor-mediated synaptic responses by microglia"Mol.Brain Res.. 119. 160-169 (2003)

[Publications] Tsukuba T., et al.: "Association of cathepsin E deficiency of atopic dermatitis"J.Biochem.. 134. 893-902 (2003)

[Publications] Kadowaki T., et al.: "Suppression of virulence of Porphyromonas gingivalis by potent inhibitors specific for gingipains"Current Protein Peptide Sci.. 4. 451-458 (2003)

[Publications] 山本 健二: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 3-4 (2003)

[Publications] 筑波 隆幸: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 15-20 (2003)

[Publications] 門脇 知子: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 37-44 (2003)

[Publications] 山本 健二: "臨床検査47"医学書院. 849-858 (2003)

[Publications] 岩田 淳一: "蛋白質核酸酵素48"共立出版株式会社. 1928-1933 (2004)

[Publications] 山本 健二: "実験医学22"羊土杜. 213-219 (2004)

山本健二九州大学, 大学院・歯学研究院, 教授 (40091326)

[Publications] 山本健二: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 3-4 (2003)

[Publications] 筑波隆幸: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 15-20 (2003)

[Publications] 門脇知子: "日本薬理学会誌122"日本薬理学会. 37-44 (2003)

[Publications] 山本健二: "臨床検査47"医学書院. 849-858 (2003)

[Publications] 岩田淳一: "蛋白質核酸酵素48"共立出版株式会社. 1928-1933 (2004)

[Publications] 山本健二: "実験医学22"羊土杜. 213-219 (2004)