Modeling of the healthy oral microbiome using the synergistic analysis by omics and anaerobic culture methods

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K18975
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 57020:Oral pathobiological science-related
• Research Institution: Ohu University
• Principal Investigator: Mashima Izumi 奥羽大学, 歯学部, 講師 (60770782)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 健口 / 口腔マイクロバイオーム / Veillonella属細菌 / 新菌種 / ゲノム解析 / 新規エネルギー代謝経路 / フルクトース代謝 / メタボローム解析

Outline of Final Research Achievements

This study has revealed the followings. (1) Veillonella species were identified as a majority of healthy human oral microbiome. (2) The distribution and frequency of oral Veillonella at species level was clarified including the establishment of novel species. (3) The genetical metabolic pathways in all oral Veillonella spp. were identified by the complete or draft genome analysis. (4) It was first report that oral Veillonella could utilize the fructose as one of energy sources besides the lactate.
The results of this study showed that oral Veillonella species could be realized to apply as a majority for the model of the human healthy oral microbiome.

Free Research Field

口腔細菌学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

腸管マイクロバイオームのdysbiosis（失調・破綻）が大腸癌や肥満、2型糖尿病などの全身疾患を誘発することが報告されている。しかし、そのdysbiosisの原因である口腔マイクロバイオームのdysbiosisや、さらにその解明に不可欠な健口な口腔マイクロバイオームに関する研究は殆ど進んでいなかった。
本研究はその健口マイクロバイオームの構成を明らかにし、さらにそのモデルとしてVeillonella属細菌が応用できることを示した。また、将来的な腸管マイクロバイオームdysbiosisの一次予防法確立にも繋がることから、学術的にも社会的にも意義深い研究成果となった。