2018 Fiscal Year Annual Research Report
統合オーミクス解析に基づく口腸連関の解明－歯周病をモデルとした関連解析ー
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18H04067
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
山崎 和久 新潟大学, 医歯学系, 教授 (00182478)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大野 博司 国立研究開発法人理化学研究所, 生命医科学研究センター, チームリーダー (50233226)
奥田 修二郎 新潟大学, 医歯学系, 准教授 (00512310)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 口腔細菌 / 腸内細菌 / オーミクス解析 / 口ー腸連関 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、歯周病の全身への影響メカニズムを口腔‐腸管連関に基づき各種オーミクス解析の統合的応用によって解明しことである。今年度は二つのモデルマウスの作成を行った。１）NASHモデル：C57BL/6マウスにコリン欠損高脂肪食餌（CDAHFD60）を与え、実験的NASH状態を作成し、さらに歯周病原細菌Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermediaを口腔より投与するという、歯周炎患者の口腔状態を模したモデルである。予備実験としてCDAHFD60の投与期間（2週から12週）、細菌の投与時期と間隔等を検討した結果、順化後細菌を1週間に5回の頻度で投与し、投与開始1週後から餌をCDAHFD60に変更して2週間投与し、その間細菌投与を継続するというモデルが最適であることが明らかになった。このモデルを用い、順化後、細菌投与1週後、実験終了時糞便サンプルの採取、血清の採取、肝臓、腸管組織のサンプリングが終了し、解析を開始した。２）糞便移入モデル：2群のC57BL/6マウスにそれぞれHigh Fat Diet32 (HFD32)とNormal Chow (NC)を投与し、投与開始4週目以降の糞をプールする。別のマウスに順化後抗生物質のカクテルを1週間投与した後、プールした糞便をカニューレを用いて毎日1回5日間投与し、1週後にligature-induced periodontitisを惹起した。コントロールはNC投与、HFD３２投与マウス糞便移植、Ligature (-)とした。Ligature開始1週後にサンプリングを行った。移入開始前、移入後、実験終了時の糞便を採取し、細菌叢の解析を開始している。
並行してGerm-freeマウスにP. gingivalis, Lactobacillus salivarius投与実験を行い、データを得た。
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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
2018年度は二つのモデルマウスの実験系を確立することができた。NASHモデル（C57BL/6マウスにコリン欠損高脂肪食餌（CDAHFD60）を与え、実験的NASH状態を作成し、さらに歯周病原細菌Porphyromonas gingivalis, Prevotella intermediaを口腔より投与）から得られた組織サンプル（肝臓）、糞便サンプル、血液サンプルについて、それぞれトランスクリプトーム実験、メタ16S rRNA実験、メタボローム実験のデータが得られた。現在解析を進めている。糞便移入モデルについても実験条件が確立でき、本実験を開始した。
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| Strategy for Future Research Activity |
NASHモデルについては個々のオーミクスデータをバイオインフォマティクスの手法を用いて統合的に解析し、歯周病原細菌による腸内環境への影響うを介した作用メカメカニズムを明らかにしていく。糞便移入モデルについてはメタボローム解析のデータをできるだけ早く得て、in vitro実験に使う候補分子を選定する。
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