2018 Fiscal Year Annual Research Report
歯周組織恒常性維持の統合的理解とホメオダイナミクス－歯周治療・診断への新戦略－
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17H04417
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山田 聡 東北大学, 歯学研究科, 教授 (40359849)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森崎 隆幸 東京大学, 医科学研究所, 特任教授 (30174410)
村上 伸也 大阪大学, 歯学研究科, 教授 (70239490)
藤原 千春 大阪大学, 歯学研究科, 助教 (00755358)
鈴木 茂樹 東北大学, 大学病院, 講師 (30549762)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 歯周組織恒常性維持機構 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
歯周病および高脂肪食によるメタボリックシンドロームに対する疾患感受性が野性型マウスと比較して、変化するPLAP-1欠損マウス（PLAP-1KOマウス）において、歯周病に対する疾患感受性に最も重要な役割を担う組織の一つである歯根膜における表現型を詳細に解析した。その結果、PLAP-1KOマウスにおいては、歯根膜腔の体積が野性型マウスと比較して有意に高くなっていることが示された。さらに、歯根膜線維の走行および密度を解析するためにPicrosirius Red染色を行ったところ、PLAP-1KOマウスの歯根膜においては、コラーゲン線維が有意に疎になっていることが明らかとなった。さらに同歯根膜を走査型電子顕微鏡および透過型電子顕微鏡にて観察したところ、PLAP-1KOマウスの歯根膜においては、コラーゲン線維を繋ぐ3次元構造が不完全で断裂部分が認められ、コラーゲン原線維の直径が有意に大きく、コラーゲン線維形成に異常が認められることが明らかとなった。さらに、定量的な牽引力をかけることで、歯根膜の最大応力を解析したところ、PLAP-1KOマウスにおいては、野性型マウスと比較して、牽引に対する最大応力が有意に低下していることが明らかとなった。また、野性型マウスおよびPLAP-1KOマウスの歯根膜からmRNAを抽出し、マイクロアレイ解析を行うことで、PLAP-1遺伝子欠損による遺伝子発現の変化を網羅的に解析した。マイクロアレイ解析の結果、発現変化が著しい遺伝子について、歯根膜および全身臓器での発現を現在、解析を進めている。
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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
PLAP-1が、歯周病および全身疾患に対する疾患感受性において重要な役割を担う可能性について解明を進めており、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
歯根膜線維形成におけるPLAP-1の役割についてin vitro実験系を用いてそのメカニズムを詳細に解析していく方針である。PLAP-1KOマウスの歯根膜組織から初代培養歯根膜細胞を単離・培養し、同細胞におけるin vitroでのコラーゲン線維形成能を野性型マウス単離歯根膜細胞と比較検討することで、PLAP-1分子のコラーゲン線維形成における機能を明らかとしていく。さらに、PLAP-1KOマウスと野性型マウスとの歯根膜組織における網羅的遺伝子発現解析の結果、発現量に有意な差がある遺伝子を同定し、同遺伝子の機能を解析することで、PLAP-1分子との機能・発現における関連性を詳細に解析していく予定である。
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