2019 Fiscal Year Research-status Report
HMGB1-RAGE axis制御による歯周炎及び血糖値の改善メカニズムの解明
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19K18998
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
芥川 桂一 広島大学, 医系科学研究科(歯), 助教 (40826369)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 歯周炎 / HMGB1 / RAGE |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、歯周炎と全身疾患との関連性が注目を集めてきている。申請者はこれまで歯周炎と糖尿病の関連性に着目し、双方の病態がどのような形で関連しているかの検討を行ってきた。本研究では、歯周炎において歯周組織で発現の増加が認められるhigh mobility group box-1 (HMGB1)と、糖尿病の重要な因子であるAGEの受容体receptor for AGEs (RAGE)に着目し、その関連性を評価することで両疾患の病態改善及び新規治療法の開発を行うことを目的とした。
平成３１・令和１年度は、第一段階として糖尿病モデルマウスとして広く用いられているKKマウスに対し、高脂肪食を給仕することで栄養学的に糖尿病を誘発した。また、マウスの上顎第二臼歯に対して絹糸結紮を行うとともに、歯周病原細菌であるPorphyromonas gulaeを口腔内投与することで歯周炎を誘発した。こうして作製された糖尿病と歯周炎を併発する歯周炎ー糖尿病モデルマウスにおいて、歯周炎が与える歯周組織と血中の炎症及び血糖値への影響を評価した。さらに、糖尿病が歯周炎による歯周組織破壊に与える影響も同時に評価した。
歯周炎を引き起こした際の歯周組織の炎症について、歯周炎ー糖尿病モデルマウスでは炎症性サイトカインであるIL-6、IL-1β、TNF-α及びHMGB1のmRNA発現量が対照群の糖尿病モデルマウスより有意な増加を認めることをReal-time PCRで明らかにした。また、血中におけるこれら炎症性サイトカイン量の増加をELISAにて確認した。8時間空腹時血糖値についても歯周炎ー糖尿病モデルマウスは高値を示した。
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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
平成３１・令和１年度の実験において歯周炎がHMGB1の発現量増加と血糖値の上昇を引き起こすことが示唆されたため、令和２年度に当初の計画通りin vivo及びin vitroでHMGB1阻害作用の評価が行えるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、in vivoでHMGB1阻害を行うことによる影響を評価することで、その作用がどの細胞に関連したものかを検討するin vitroでの実験に移行することができるため、現時点では研究の進行に問題は無いと考えられる。
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| Causes of Carryover |
同一研究室の研究者と試薬・抗体等を共用することができ、また実験器具は研究室で以前より使用していたものを使用することで経費が低減された。
また、令和2年度は細胞培養実験を併せて行っていくため保存すべきサンプル数の増加が予想されることから、凍結保存用のフリーザー等の機器の追加購入も検討していく。
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