根面齲蝕関連菌Actinomycesの代謝様式とフッ化物作用機序の網羅的解析

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K20447
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 川嶋 順子 東北大学, 東北メディカル・メガバンク機構, 助教 (50633707)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: Actinomyces / Streptococcus / 根面齲蝕 / 糖代謝 / 重炭酸 / 歯学

Outline of Annual Research Achievements

口腔Actinomycesは、口腔Streptococcusに次いで多く、根面齲蝕病巣からも検出されることから、根面齲蝕との関連が注目されている。齲蝕は、細菌の糖代謝により産生する酸により発症することが知られており、口腔Actinomycesも糖を代謝し酸を産生する。しかし、その糖代謝経路は、Streptococcus mutansなどの口腔Streptococcusとは大きく異なる。糖代謝は一般的に解糖系を経て乳酸等を産生するが、Actinomycesではこれに加え、唾液含有成分である重炭酸を固定してクエン酸回路の一部を利用し、コハク酸を産生する。
フッ化物の齲蝕予防効果は広く知られており、そのひとつに糖代謝阻害による酸産生および増殖の抑制効果がある。口腔Actinomycesにおいてもフッ化物は酸産生と増殖を抑制するが、Streptococcusに比べActinomycesのフッ化物耐性は約5倍も高かった。しかし、そのメカニズムは不明である。一方、唾液等に含まれる窒素化合物がActinomycesの酸産生を促進することが明らかとなっており、クエン酸回路の一部を利用する効率的な代謝機構が存在することを示唆するが、詳細なメカニズムの解明には至っていない。
本年度は、昨年度に続き解析に必要なサンプルの収集を行った。また、収集した口腔ActinomycesおよびStreptococcusの培養サンプルを利用し、CE-TOFMSを用いて菌体内中間代謝物の評価及び最終代謝産物の評価方法の検討を行った。同機は代謝産物の網羅的解析に有用な機器であり、その解析のための前処理方法の検討や、解析条件の設定についての検討を進めた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

昨年度終了しなかったサンプル収集の継続を行っていたため、本年度予定していた代謝産物測定のための条件検討が遅れてしまった。

Strategy for Future Research Activity

代謝産物測定のための条件検討を進めるともに、測定経験のある共同研究者との打合せを行い早期のノウハウ習得を目指す。

Causes of Carryover

（理由）
昨年度に引き続きサンプル収集をしていたため、代謝産物測定の条件検討が終了しなかった。
（使用計画）
今年度残額を使用し、解析のための条件検討を行う予定である。