2018 Fiscal Year Research-status Report
低出力レーザー (LPLI) 照射が寄与する唾液分泌障害予防機序の解明
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17K12024
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
内山 敏一 日本大学, 松戸歯学部, 講師 (60419760)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有川 量崇 日本大学, 松戸歯学部, 教授 (50318325)
Bhawal Ujjal 日本大学, 松戸歯学部, 助教 (50433339)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 唾液分泌障害予防機序 / 低出力レーザー / LPLI |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ドライマウスなどの炎症性疾患は、炎症・糖尿病発症因子であり、申請者らは、低出力レーザー (LPLI) 照射が、ストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットの唾液分泌障害を有意に抑制し、唾液腺組織からドライマウス発症因子の遺伝子発現を増大し、LPLI 照射により有意に抑制することを明らかにした。本研究では、唾液分泌障害モデルマウス唾液腺にLPLI 照射による遺伝子発現を網羅的にトランスクリプトーム解析し、情報伝達系をコアーとするデータベースを応用して光線治療法による作用機序の詳細を探索する。
本年度は、3ヶ月齢と加齢モデルの24ヶ月齢のC57BL / 6マウスを使用し、トータルRNAを唾液腺組織から分離した。それらの遺伝子発現およびmiRNA発現所見は、GeneSpringおよびIngenuity Pathways Analysisと組み合わせ、DNAマイクロアレイおよびmiRNAアレイを用いて解析した。遺伝子オントロジー（GO）分析は、miRNAを標的とした遺伝子の極めて重要な転写関連プロセスと細胞内シグナル伝達を組み込んでいることを明らかにした。シグナル経路で、cAMP媒介シグナル、上皮接着結合シグナル、タイトジャンクションシグナル、ギャップジャンクションシグナル、カルシウムシグナル、およびサーチュインシグナルが唾液腺老化に関与していることも明らかにした。RT-qPCRによりさらに解析したところ、加齢の制御転写因子が、miR-30c-1-3p、miR-34a-5p、miR-92a-3p、miR-181a-5pおよびmiR-550a-3pの制御に関与していることを示した。多数の組み合わせが識別されたmRNAとmiRNAの網羅的解析は、miRNAの異常発現は唾液腺加齢において重要であることを示唆した。そして、その機能は関連シグナル上の特定遺伝子の転写を通して誘導されることが考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本年度の予定では、生後3ヵ月齢、24ヵ月齢のC57BL/6およびDEC1ノックアウトマウスの唾液腺 (顎下腺・舌下腺) を採取し、RNAおよびタンパクを抽出し、初年度と同様に以下の研究を行うことである。(A) DNAマイクロアレイおよびmiRNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子、miRNA発現解析(B) 初年度で同定された遺伝子およびmicroRNAをリアルタイムPCRによる検討(C) 同定された遺伝子をウェスタンブロッティング法および免疫組織化学染色法による検討(D) in vivoおよびin vitroアッセイである。概要に述べた通り、本年度は、3ヶ月齢と加齢モデルの24ヶ月齢のC57BL / 6マウスを使用し、in vivoおよびin vitroアッセイを行い、ほぼ計画通りに進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度、本年度同様に以下の研究を行い、さらにデータの再現性などを確かめる。(A) DNAマイクロアレイおよびmiRNAマイクロアレイによる網羅的遺伝子、miRNA発現解析(B) 初年度で同定された遺伝子およびmicroRNAをリアルタイムPCRによる検討(C) 同定された遺伝子をウェスタンブロッティング法および免疫組織化学染色法による検討(D) in vivoおよびin vitroアッセイである。その後、2年間で蓄積した研究データとともに論文を作成し、投稿を行う予定である。
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