3次元培養システムを用いた歯周病とメタボリックシンドローム関連メカニズムの解明

2009 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21659487
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 齋藤 俊行 Nagasaki University, 大学院・医歯薬学総合研究科, 教授 (10170515)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古堅 麗子 長崎大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (90253674) ; 福本 恵美子 東北大学, 歯科医療センター, 助教 (10264251)
• Keywords: 歯周病 / レジスチン / アディポネクチン / 脂肪細胞 / メタボリックシンドローム

Research Abstract

歯周病は局所の炎症や破壊にとどまらず糖尿病や虚血性疾患などの全身疾患との関連が報告されているが、そのメカニズムは未だ解明されていない。我々は、主に疫学研究にて歯周病と肥満、糖尿病など全身との相互関連について報告してきた。本研究では、歯周病が肥満に関連した代謝異常と相互に影響を及ぼしあっているとの仮説を検証するモデルとして、脂肪細胞とマクロファージに着目した。脂肪細胞は、TNF-α、IL-6、アディポネクチン、レジスチンなどのアディポカインを産生し、炎症や免疫反応とも関連していることが報告されている。我々は疫学調査において、歯周病ではアディポネクチンレベルは低い傾向があり、レジスチンレベルは有意に高いことを報告した。歯周病原細菌由来LPSが引き起こす炎症は、TNF-αやIL-6など様々なサイトカインの関与が報告されているが、アディポカインとサイトカイン産生の相互作用に関する報告は非常に少ない。本研究では、まずマウスマクロファージ系細胞であるRAW細胞と脂肪細胞3T3L1細胞の単独および共培養系を用いて、歯周病原細菌由来LPSおよび大腸菌由来LPS刺激によるアディポネクチン、レジスチン、TNF-α産生をELISAにより検証することとした。RAW細胞単独でのLPS刺激では、アディポネクチン、レジスチンいずれも産生を認めず、大腸菌由来LPS刺激でのみTNF-α産生を認めた。脂肪細胞に分化させた3T3L1細胞では、歯周病原細菌由来LPSと大腸菌由来LPSいずれの刺激でも、レジスチン産生は減少する傾向があり、RAW細胞との共培養ではさらに有意にレジスチン産生の減少を認めた。現在、TNF-α抗体によるアディポカイン産生への影響について解析を行っており、通常のプレート培養時と同様に3D培養も開始していく予定である。