2019 Fiscal Year Annual Research Report
Inflammasome activation by dental calculus and prevention of periodontal tissue destruction using inflammasome inhibitor
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16K11836
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
吉村 篤利 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (70253680)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮崎 敏博 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (10174161)
原 宜興 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 教授 (60159100) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯周炎 / 歯石 / インフラマソーム / 結晶 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周炎患者では歯石沈着により症状が悪化することが知られているが、我々は過去の研究において歯石中のリン酸カルシウム結晶がNLRP3インフラマソームと呼ばれる蛋白複合体を活性化し、マクロファージのIL-1β産生を誘導することを明らかとした。IL-1βは強力な炎症性サイトカインで歯周組織破壊に大きな影響を及ぼすことが知られている。本研究では、① 歯周組織でインフラマソームの活性化が起きているか、② 歯肉上皮細胞を歯石で刺激すると、ピロトーシスと呼ばれるインフラマソーム依存性細胞死が誘導されるか、③ 歯石によるインフラマソーム活性化を、食物中成分や、低分子インフラマソーム阻害薬により抑制できるかを明らかにすることを目的とした。
平成28年度の研究結果から、① 実際に歯肉溝滲出液中にIL-1βが検出され、歯周組織においてIL-1β産生に必須のインフラマソーム活性化が起きていることが証明された。平成29年度の研究結果から、② ヒト口腔上皮細胞株HSC-2を歯石粒子で刺激すると、濃度依存的に細胞内の乳酸脱水素酵素の放出がみられ、ヨウ化プロピジウムを取り込んだ細胞は増加したことから、歯石はHSC－２細胞の細胞死を誘導することが示された。また、歯石によるHSC-2細胞の細胞死はNLRP3インフラマソーム阻害剤によって抑制されたことから、歯石による細胞死の誘導はNLRP3インフラマソームを介したピロトーシスであること考えられた。平成30、31年度の研究結果から、③ヒト末梢血単核球やマウスマクロファージを歯石で刺激した際に産生されるIL-1βはNLRP3インフラマソーム阻害作用を有する低分子化合物MCC950や食物中成分レズベラトロールやカテキンにより抑制されることが示された。また、HSC-2口腔上皮細胞を歯石で刺激した場合の細胞死も、これらのNLRP3インフラマソーム阻害剤により抑制された。
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