齲蝕象牙質の細管侵入細菌におけるスクロース代謝の動的解析

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15592021
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 尾崎 和美 徳島大学, 医学部・歯学部附属病院, 講師 (90214121)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤中 恵子 徳島大学, 医学部・歯学部附属病院, 助手 (00294710) ; 川崎 有希子 徳島大学, 歯学部, 助手 (60294708) ; 松尾 敬志 徳島大学, 歯学部, 教授 (30173800)
• Keywords: 象牙質齲蝕 / Streptococcus mutans / glucosyltransferase / mRNA / RT-PCR

Research Abstract

プラークならびに象牙細管中に生息する細菌における糖代謝経路の動的変化を解析することは,象牙質齲蝕の発症と進行機序を解明する上で重要な課題である。申請者らは,Streptococcus mutansを懸濁した培養液中で象牙質板を連続培養し,培養途中で条件(温度およびpH)を変化させた際,象牙質板に付着したS.mutansの各種糖代謝関連酵素の遺伝子(glycosyltransferaseB/C/DおよびdextranaseAの遺伝子であるgtf B/C/D geneおよびdexA gene)の発現量がどう変化するのかを,semiquantitative RT-PCRにより検索した結果,以下の所見を得た。すなわち,1.象牙質板に付着したS.mutans(以下,付着細菌)のgtf遺伝子群(gtf B/C/D gene)およびdexA geneの発現量は,浮遊したS.mutans(control:以下,浮遊細菌)のそれよりも多い傾向がみられ,特にgtf C geneの発現量が最大であった。2.培地の温度を37℃から42℃へ上昇させた場合,各gtfおよびdexA geneの最大発現量に達する時間は付着細菌の方が早かった。3.培地のpHを7.5から5.5へ低下させた場合,浮遊細菌のgtf gene発現量は上昇し10分後には最大となったが,付着細菌においては逆に低下傾向を示した。またdexA geneは付着細菌において時間と共に増加傾向を示した。以上のことから,S.mutansは付着状態において培地の条件変化(環境変化)に対してより早く対応し,特にGTF Cは付着状態でのグルカン合成において,重要な役割を果たしていることが示唆された。また酸性環境下では菌体外グルカンの分解を促進することでエネルギー源として再利用し,菌体の生理活性の維持を図っていることが推察された。

Research Products

• [Publications] Ozaki K. et al.: "Bacterial viability assay at an electron microscopic level"Journal of Dental Research. 82 Special Issue B. 352-352 (2003)
• [Publications] Suenobu S. et al.: "The analysis of mRNA expression of glucosyltransferases and dextranase A from Streptococcs mutans adhered to the dentin"Journal of Dental Research. 82 Special Issue B. 352-352 (2003)
• [Publications] 末延慎司: "Streptococcus mutansの環境変化におけるglucosyltransferase関連遺伝子発現の解析"日本細菌学雑誌. 58・1. 333-333 (2003)
• [Publications] Matsuo T. et al.: "An Immunohistological study of the localization of bacteria invading root pulpal walls of teeth with periapical lesions"Journal of Endodontics. 29・3. 194-200 (2003)