GDF6 in Aging of Periodontal Tissue

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K09639
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 瀬名 浩太郎 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (60701117)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 迫田 賢二 鹿児島大学, 医歯学域歯学系, 助教 (70419654) [Withdrawn] ; 古江 きらら 鹿児島大学, 医歯学域鹿児島大学病院, 助教 (10813157)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 歯周疾患 / 老化 / 歯根膜由来細胞 / GDF6

Outline of Annual Research Achievements

歯周疾患は我が国においても極めて高い罹患率を示す口腔疾患であり、歯周疾患の病態メカニズムの解明により導かれる新規の予防法、診断法や治療法の社会的意義は極めて高いと考えられる。歯周病により破壊される歯周組織は歯槽骨、セメント質、歯根膜、歯肉といった複数の異なる組織によって構成される。歯根膜中に存在する歯根膜細胞には新たな骨・セメント質・歯根膜に分化しうる歯根膜由来幹細胞が存在しており、歯周組織の恒常性の維持や歯周組織の再生に関与することが知られている。
一方、老化は生体内の全ての組織を脅かす現象であり、形態的な変化のみならず、組織の恒常性の維持や創傷治癒能力の低下を引き起こし、これらに組織特異的な幹細胞が関与することが知られている。近年、細胞老化により遺伝子の発現プロファイルが大きく変化することも明らかになってきた。なかでも、細胞が老化にともない炎症性サイトカインなどさまざまな分泌性タンパク質を高発現し、それらを細胞外に分泌する細胞老化関連分泌現象が注目されている。
Growth Differentiation Factor 6（GDF6）は歯周組織でも発現している成長因子であり、近年、GDF6が幹細胞の老化に関連していることが報告された。しかしながら歯周組織におけるGDF6の機能は不明である。従って、本研究は歯周組織の老化におけるGDF6の機能を解明し、GDF6を応用した歯周病の新規の治療法の開発を目的としている。
2020年度は培養歯根膜細胞の長期継代培養におけるGDF6の影響を遺伝学的に解析した。長期継代によりGDF6およびSenescence-associated Secretory Phenotype (SASP)関連遺伝子群の制御を認めた。今回得られた知見より、GDF6は歯周組織において、歯根膜中の細胞の老化への寄与が示唆された。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

動物実験および試薬の納品に時間がかかり、遅れているが、次年度以降引き続き研究を遂行する予定である。

Strategy for Future Research Activity

引き続きGDF6遺伝子が無効化されたマウスを用い、歯周組織におけるGDF6の機能解析をin vivoにて行う他、in vitroでもGDF6遺伝子を無効化し、その機能解析を遂行する予定である。

Causes of Carryover

予定していた研究のうち、動物実験や試薬の入手が遅れたため。次年度に試薬や消耗品の購入に使用する予定である。