2017 Fiscal Year Research-status Report
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16K11846
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| Research Institution | Aichi Gakuin University |
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Principal Investigator |
成瀬 桂子 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (30387576)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 信久 愛知学院大学, 歯学部, 講師 (50619773)
三谷 章雄 愛知学院大学, 歯学部, 教授 (50329611)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 歯周治療学 / 代謝学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
インクレチンの１つであるGIP（glucose-dependent insulinotropic polypeptide）の膵外作用の１つとして、歯周病に注目し歯周病に対するGIPの影響を検討する。本研究課題では、GIP受容体ノックアウトマウス（GIPRKO）を用いて、実験的歯周炎を惹起し、GIPの歯周炎の発症・進展に果たしている役割の解明をめざしている。
GIPRKOマウスおよび野生型マウス（WT）に、実験的歯周炎を惹起する。実験的歯周炎惹起方法としては、上顎右側第二臼歯(M2)歯間部にリガチャーワイヤーを留置し、プラークを停滞させて惹起する。2週間後の歯槽骨吸収の状態について、microCT撮影を行った。 GIPRKOにおける実験的歯周炎は、ワイヤーの周囲の歯周組織で、炎症性細胞浸潤の増加を伴う重度の歯周炎を確認した。歯肉の炎症性サイトカインでは、WT歯周炎群と比較してGIPRKO歯周炎群で有意に増加した。これらの結果は、歯周炎におけるGIPの抗炎症作用を示唆する結果となった。
さらに、歯周炎の惹起は、歯槽骨吸収を増加させるが、GIPRKO歯周炎側では、WT歯周炎側と比較し、歯槽骨吸収が有意に増加していることが明らかとなった。その機序として、GIP受容体を持つ骨芽細胞の活性化を介してGIPが骨吸収を抑制していると考え、骨芽細胞におけるGIPの骨形成促進作用について検討した。ヒト骨芽細胞系細胞Saos-2細胞におけるGIPの骨形成作用について、alkaline phosphatase (ALP)、 osteocalcinなど骨形成関連遺伝子発現は、GIP濃度依存性に増加させた。こうした事実は、糖尿病における歯周病の発症・進展にGIP作用が影響している可能性を示唆するものである。
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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
歯周病の発症・進展モデルとして、臼歯にワイヤーを留置しプラークを停滞させることにより実験的歯周炎を惹起出来ている。系として安定しており、GIPRKOマウスに対しても安定して実験的歯周炎が惹起でき、解析できていることより、おおむね順調に進展している。現在、骨系細胞におけるGIP作用経路の確認のために培養実験を実施しており、そちらも順調に経緯している。
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| Strategy for Future Research Activity |
GIP受容体は、骨芽細胞や破骨細胞で発現しており、骨形成に重要な役割を果たしていると考えられる。本年度は、骨系細胞へのGIPの作用およびGIPRKOに実験的歯周炎惹起し、その歯槽骨形態について、骨密度、骨質などを含めWTと比較検討することにより、歯周炎の歯槽骨吸収におけるGIPの役割の解明をめざす。
ヒト骨芽細胞系細胞Saos-2細胞におけるGIPの骨形成促進作用について、その細胞内メカニズムを分子レベルで解明する。また、骨髄細胞からの破骨細胞誘導におけるGIPの効果については、TRAP染色、colony stimulating factor 1 receptor (CSF1R), receptor activator of NF-kappaB(RANK)など遺伝子発現解析を中心に検討する。
さらに得られた結果について、確認する目的で、WTマウスに実験的歯周炎を惹起した後、GIPを投与し、その効果を再検証する。
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| Causes of Carryover |
予定していた抗体の購入金額が変更となり、残金が生じた。
今年度は、消耗品費867,735円、旅費120,000円、その他80,000円で使用予定である。
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[Presentation] Therapeutic effects of conditioned media from cultured dental pulp stem cells in diabetic polyneuropathy2017
Author(s)
Naruse K, Makino E, Hata M, Omi M, Nakamura N, Miyabe M, Saiki T, Sango K, Himeno T, Kamiya H, Nakamura J, Miyazawa K, Goto S, Matsubara T
Organizer
American Diabetes Association, 77th Scientific Sessions
Int'l Joint Research
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