アルカリ産生性アクチノマイセス属細菌を応用したう蝕管理法の確立

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K09939
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: 大原 直子 岡山大学, 大学病院, 講師 (80301365)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松崎 久美子 (田中久美子) 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (50550802) ; 大原 直也 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (70223930) ; 吉山 昌宏 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (10201071)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アクチノマイセス属細菌 / う蝕管理法 / アルギニンデイミナーゼシステム

Outline of Annual Research Achievements

う蝕発症の直接的原因はプラーク内細菌が産生する有機酸の反応である。本研究では、細菌側へのアプローチにより細菌叢の病原性を制御すること、具体的には、アルカリ性を呈し酸を中和させる環境を創り出し、病原性の低い細菌叢へ誘導し毒性を軽減させることによるプラークコントロール法の確立を目的としている。
アルギニンデイミナーゼシステム（ADS）は、アルカリ生成の主要経路の１つであり、本年度は、アクチノマイセス属の主要３菌種 Actinomyces viscosus、 Actinomyces naeslundii、Actinomyces israeliiの培養環境中にアルギニンを添加することによる、アルギニン分解能およびアルカリ産生誘導について検討を行った。
３菌種の中では、A. israeliiの反応が著明であることが判明したので、まずは、A. israeliiについて研究を進めた。培養の方法およびアルギニンの添加濃度にともなう、培養環境のアルカリ変化の動態について検討を行った結果、トリプトン・イーストブロスに、４％アルギニン塩酸を添加して嫌気培養すると、２日間の培養で、培養上清pHは5.0から8.0に上昇しアルカリ側へ傾くことが明らかとなった。
また、アルギニン塩酸を培地に添加した場合のみに、アンモニアが培養上清中に検出されたため、菌がアルギニンを分解することによりアンモニアが産生され、アルカリ性の環境変化を誘導したことが示された。
今後、他の菌種での検討およびアルギニンデイミナーゼ遺伝子の解析を進める予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

アクチノマイセス属細菌のアルカリ産生について解析を行い、アクチノマイセス属細菌が酸性の環境を中和するための緩衝能力を備えもつ可能性を示すことができた。

Strategy for Future Research Activity

アクチノマイセス属細菌のアルギニンデイミナーゼ遺伝子の解析およびにその発現制御ついての検討を進める。

Causes of Carryover

当初の研究計画の一部において、進行が遅れたが、次年度に執行する予定である。