2018 Fiscal Year Research-status Report
間葉系幹細胞が分泌する炎症抑制ペプチドを用いた組織再生を伴う歯周炎治療法の確立
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16K11654
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
帖佐 直幸 岩手医科大学, 歯学部, 准教授 (80326694)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下山 佑 岩手医科大学, 歯学部, 講師 (90453331)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 間葉系幹細胞 / 炎症 / 炎症抑制 / 炎症性骨吸収 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、間葉系幹細胞（MSC）由来ペプチドSCRG1の有効性の証明を目的とする。炎症の場に集積したMSCから分泌されたSCRG1が、オートクリンにMSCのstemness維持と遊走促進に寄与するとともに、マクロファージ（Mφ）にパラクリンに作用して炎症ならびにそれに引き続く炎症性骨吸収を抑制することを明らかにする。平成30年度はSCRG1による炎症抑制を検証した。
マウスMφ様細胞Raw264.7をSCRG1で処理するとケモカイン受容体C-C chemokine receptor type 7（CCR7）の発現が増加した。すなわち、MSCによって分泌されたSCRG1がパラクリンにMφに作用することでCCR7の発現が増加すると考えられた。SCRG1は、我々によって同定された受容体bone marrow stromal cell antigen -1/integrin複合体を介してオートクリンにMSCのstemnessを維持する。加えて、Mφにパラクリンに作用することでLPS誘導性ケモカインCCL22の発現を抑制する。CCL22は受容体CCR4を発現する単球やTh細胞を炎症の場に誘引する。一方、本研究ではSCRG1がMφのCCR7の発現を促進することが示された。CCR7は7回膜貫通レセプターを有したGタンパク共役受容体で、CCL19やCCL21と結合することでT細胞や樹状細胞の炎症巣からの退出やリンパ組織へのリクルートに必須な因子として知られている。MφにおけるCCR7の発現の意義は明らかになっていないが、炎症の収束に伴ってMφが消失するメカニズムに関与する可能性は高い。以上の結果から、炎症部位に集積したMSCから分泌されたSCRG1は、オートクリンにMSCのstemness維持に寄与するとともに、パラクリンにMφに作用して炎症を調節する可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究計画に従って実施した結果、概ね期待される結果を得ることができた。本年度は主として免疫担当細胞であるマクロファージ（Mφ）と炎症抑制作用を有する間葉系幹細胞（MSC）の相互作用による炎症調節メカニズムに着目した。その結果、SCRG1が炎症関連因子であるケモカイン受容体の発現を調節することを明らかにすることができた。従って、概ね純中に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は、マクロファージ（Mφ）におけるCCR7の発現誘導メカニズムやリガンド感受性を詳細に解析することで、SCRG1による炎症調節のメカニズムを明らかする。最終的には歯周炎モデルマウスにおいて、SCRG1を投与することによって過剰な炎症抑制と炎症性骨吸収の改善、さらにはSCRG1を高発現させたMSCを移植することによって炎症抑制と歯周組織再生の両者が効率良く実現できることを証明する。
次年度以降は、SCRG1機能ドメイン（SCRG1-FD）の合成ペプチドを用いて、歯周炎モデルマウスへ投与することで、炎症抑制と炎症性骨吸収の改善を検証する。加えて、歯周炎モデルマウスへSCRG1遺伝子改変MSCを投与し、炎症抑制と歯周組織再生を検証する。これらの結果から、軽度の歯周炎にはSCRG1-FDペプチドの投与、歯周組織の破壊を伴う重度の歯周炎にはMSCをセル・デバイスとする細胞治療の有効性ならびに臨床応用の可能性を評価する。
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[Journal Article] IL-1β and TNF-α suppress TGF-β-promoted NGF expression in periodontal ligament-derived fibroblasts through inactivation of TGF-β-induced Smad2/3-, and p38 MAPK-mediated signals2018
Author(s)
Ohta M., Chosa N., Kyakumoto S., Yokota S., Okubo N., Nemoto A., Kamo M., Joh S., Satoh K., Ishisaki A.
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Journal Title
International Journal of Molecular Medicine
Volume: 43
Pages: 1484-1494
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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