2016 Fiscal Year Research-status Report
歯周病原細菌によるマスト細胞のIL-31を基軸とした歯肉上皮バリア破綻機序の解明
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16K11824
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
多田 浩之 東北大学, 歯学研究科, 講師 (70431632)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
西岡 貴志 東北大学, 歯学研究科, 助教 (50641875)
松下 健二 国立研究開発法人国立長寿医療研究センター, 口腔疾患研究部, 部長 (90253898)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | Interleukin-31 / Porphyromonas gingivalis / 慢性歯周炎 / マスト細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Interleukin-31 (IL-31)はTh2細胞やマスト細胞から産生され，上皮細胞から炎症性サイトカインやケモカイン産生を誘導することで炎症を惹起する。慢性歯周炎の歯周組織には肥満細胞が集積するが、歯周炎の病態形成における肥満細胞の役割は十分に明らかにされていない。本研究では慢性歯周炎の主要な病原細菌であるPorphyromonas gingivalisによるヒト肥満細胞からのIL-31誘導機序について検討を行った。野生型マウスの口腔にP. gingivalisを感染させると歯肉のIL-31 mRNA発現が亢進したのに対して、マスト細胞欠損マウスではIL-31発現レベルが減弱した。ヒト肥満細胞にP. gingivalisを感染させると著明な量のIL-31が産生された。IL-31産生誘導は、P. gingivalis由来線毛、リポタンパク質ならびにlipopolysaccharide刺激ではみられなかったのに対して、P. gingivalisが産生するプロテアーゼであるジンジパインを欠損させた菌株の感染では同活性が減弱したことから、P. gingivalisによるマスト細胞からのIL-31産生はジンジパインにより誘導されることが示唆された。P. gingivalis感染による同細胞からのIL-31産生はジンジパイン依存性であり、JNKならびにNF-κB依存的で誘導されることが明らかとなった。以上の実験結果から、P. gingivalis感染によりヒトマスト細胞から著明なIL-31産生が誘導され、慢性歯周炎の病態を増悪させ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
平成28年度の研究計画に基づき実験を実施した結果、次の研究成果を得た。
マウス口腔におけるP. gingivalis感染実験を実施した結果、同菌の感染により野生型マウスの歯肉のIL-31 mRNA発現が亢進したのに対して、マスト細胞欠損マウスではIL-31発現の亢進はみられなかった。ヒト肥満細胞にP. gingivalisを感染させると著明な量のIL-31が産生された。同細胞のP. gingivalis由来線毛、リポタンパク質ならびにlipopolysaccharide刺激によるIL-31産生はみられなかったのに対して、ジンジパインの一つであるKgp欠損株の感染では同活性が減弱した。また、同細胞をKgp特異的阻害剤で前処理することにより、P. gingivalis感染によるIL-31産生は減弱した。マスト細胞からのIL-31産生はジンジパインにより誘導されることが示唆された。他方、P. gingivalis感染による同細胞からのIL-31産生は、JNKならびにNF-κB依存的であることが明らかとなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
P. gingivalis感染によりマスト細胞から産生されたIL-31の機能について、歯肉上皮細胞における物理的バリアへの影響について、claudin分子を中心に検討を行う。また、P. gingivalis感染による歯肉上皮細胞に発現するIL-31レセプター発現への影響について検討する。
以上の研究手法を駆使することで、今後はより一層研究の推進を図る。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額は、今年度の研究が効率的に推進したことにより発生した未使用額である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度使用額は、平成29年度請求額と合わせて次年度に計画している研究の遂行に使用する予定である。
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