2017 Fiscal Year Research-status Report
コメ由来ペプチド素材を用いた口腔ケアアプリケーションと歯周病ペプチド医薬の開発
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16K15845
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
多部田 康一 新潟大学, 医歯学系, 研究准教授 (20401763)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷口 正之 新潟大学, 自然科学系, 教授 (00163634)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | コメ / ペプチド / 歯周炎モデルマウス / ペプチド医薬 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、歯周病に対抗するための新たな付加価値型口腔ケアアプリケーションの開発を目指して、コメ由来の機能ペプチドを検索することを目的としている。H29年度においてはH28年度に継続して、コメのα-アミラーゼの部分配列である18残基のアミノ酸からなるAmyΙ-1-18ペプチドの歯周病モデルマウスにおける作用を明らかとするため、マウスC57BL/6NにAmyΙ-1-18ペプチドを1回／日、計14回経口投与した。投与開始から7日目に、上顎第二臼歯に絹糸を結紮し、計7日間、実験的歯周炎を誘導した。その結果、歯周炎モデルマウスにおいてAmyΙ-1-18ペプチドが顎骨吸収抑制作用および抗炎症作用を示すことが明らかとなった。また、このモデルにおいて、口腔内のエンドトキシンレベルは減少しており、AmyΙ-1-18ペプチドのエンドトキシン中和能により、歯周組織の炎症が抑制されたと考えられる。一方、口腔内の細菌量は変化がなかったことから、口腔内の細菌叢が変化した可能性が示唆された。さらに、マクロファージを用いた実験において、LPS刺激によって誘導される炎症性サイトカイン産生を抑制することが明らかとなった。また、Western Blottingを用いた実験において、NFκBシグナリング経路をAmyΙ-1-18ペプチドが阻害していることが示された。
以上より、コメ由来のAmyΙ-1-18ペプチドは、LPSの機能を阻害することによってマクロファージにおける炎症性サイトカイン産生を抑制することが示唆された。さらに、この抗炎症作用により歯周炎の進行を抑制することから、新規の歯周病治療薬開発につなが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
今年度は、昨年度に策定した推進方策に沿って概ね予定通りに研究が進行した。絹糸リガチャーの結紮により実験的歯周炎を誘導したマウスにおいて、同ペプチドの歯槽骨破壊に対する抑制作用のメカニズム解明のためvivo, vitro両面からさらなるデータ解析を行った。その結果、メカニズムとしての、LPS特異的な中和能が明らかとなった。歯周病に対抗する新しいペプチド医薬開発の基礎となるデータであり、一定の成果が得られたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
ペプチドの細胞内外における局在とその作用起点を明らかとするための実験を予定している。それにより、ペプチドの抗炎症作用機序がより明確に示されると考えている。また、歯周病原細菌に対する抗菌活性に関連して、バイオフィルムにペプチドが及ぼす影響や抗菌活性の細菌特異性について明らかにするための実験を、引き続き行っていく予定である。
以上の計画が遂行できれば、AmyΙ-1-18ペプチドの抗菌、抗炎症の両面からその作用およびメカニズムが明らかにすることができる。
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| Causes of Carryover |
マウス感染実験の進行に合わせて使用する試薬について，in vitro実験の実施を先行したため使用額に変更が生じた。本年度使用予定であった，消耗品（遺伝子解析試薬，ELISA）の購入費についてH30年度に使用することを計画している。
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