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2021 Fiscal Year Research-status Report

歯周病菌由来「細胞外小胞」がつなぐ母体ー胎児新規コミュニケーションの解明

Research Project

Project/Area Number 21K17211
Research InstitutionOkayama University

Principal Investigator

福原 瑶子 (内田瑶子)  岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (60779742)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2023-03-31
Keywords骨格形成 / 歯周病原菌 / 細胞外小胞 / 胎児発育
Outline of Annual Research Achievements

胎生期において,胎児は「胎盤」を介して母体側と栄養や代謝物,ガスの交換を行っている.近年,母体の口腔環境が胎児の成長発育と疾患発症に関与することが分かってきたが,その詳細なメカニズムは不明である.本研究は,歯周病菌由来の「細胞外小胞」が胎盤組織に与える影響に着目し,胎児の健全な成長発育に理想的な母体口腔環境を確立することを目指す.具体的には,歯周病菌由来の「細胞外小胞」について、①胎盤に移行するか②胎盤組織にどのような影響を与えるか③胎児の骨格形成や骨関連細胞の機能に影響するか、を明らかにする。本年度は,まず、妊娠マウスにおける歯周病原菌由来『細胞外分泌小胞』が胎盤を含む各臓器への移行するか、について解析した。歯周病原菌由来の『細胞外分泌小胞』を蛍光標識し,妊娠18日目のマウスの尾静脈に投与し,胎盤への移行を調べた。その結果、母体側では胎盤を含む各臓器と、胎児において,赤色蛍光が検出された。まさらに、歯周病原菌を感染させたマクロファージから採取した『細胞外分泌小胞』を用いて同様の実験を行った結果,検出される蛍光強度の強さと胎盤および胎児の形成障害の度合いは、歯周病原菌感染マクロファージ由来『細胞外分泌小胞』のほうが歯周病原菌由来『細胞外分泌小胞』よりも強かった。以上の結果より,歯周病原菌由来の『細胞外分泌小胞』は胎盤および胎児に移行・形成を阻害すること、さらに歯周病原菌は一度宿主側の細胞を隠れ蓑とすると、本来持つ障害性をさらに増強することが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

本年度は,まず、妊娠マウスにおける歯周病原菌由来『細胞外分泌小胞』が胎盤を含む各臓器への移行するか、について解析した。歯周病原菌由来の『細胞外分泌小胞』を蛍光標識し,妊娠18日目のマウスの尾静脈に投与し,胎盤への移行を調べた。その結果、母体側では胎盤を含む各臓器と、胎児において,赤色蛍光が検出された。まさらに、歯周病原菌を感染させたマクロファージから採取した『細胞外分泌小胞』を用いて同様の実験を行った結果,検出される蛍光強度の強さと胎盤および胎児の形成障害の度合いは、歯周病原菌感染マクロファージ由来『細胞外分泌小胞』のほうが歯周病原菌由来『細胞外分泌小胞』よりも強かった。以上の結果より,歯周病原菌由来の『細胞外分泌小胞』は胎盤および胎児に移行・形成を阻害すること、さらに歯周病原菌は一度宿主側の細胞を隠れ蓑とすると、本来持つ障害性をさらに増強することが示唆された。
以上により、おおむね順調に進展していると判断した。

Strategy for Future Research Activity

次年度は以下の点について解析を行う。
・歯周病菌由来の「細胞外小胞」が胎盤組織にどのような影響を与えるか?
・歯周病菌由来の「細胞外小胞」は胎児の骨格形成や骨関連細胞の機能に影響するか?

胎盤に関しては組織学的に解析し,正常組織と比較検討する.具体的には,マウスから胎盤を摘出し,組織切片を作製後,HE染色,マッソントリクローム染色を行い,胎盤の組織・細胞および細胞外基質などに形態的変化がないか調べる。遺伝子・タンパク質レベルにおいても解析を進める予定にしている。胎児の骨格については透明標本を作製し、通常の胎児群と歯周病原菌由来『細胞外分泌小胞』に影響を受けた胎児群で骨格形成の比較を行う。さらに初代骨関連細胞の単離培養を行い、遺伝子・タンパク質レベルで解析を行う。

Causes of Carryover

当初の計画通り研究はおおむね順調に推移しているが端数が生じた。次年度の解析実施予定は前年度よりも多く検討しているため、前年度繰り越し分は次年度への解析費用にする。

  • Research Products

    (10 results)

All 2021

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Extracellular vesicles of P. gingivalis-infected macrophages induce lung injury2021

    • Author(s)
      Yoshida Kayo、Yoshida Kaya、Fujiwara Natsumi、Seyama Mariko、Ono Kisho、Kawai Hotaka、Guo Jiajie、Wang Ziyi、Weng Yao、Yu Yaqiong、Uchida-Fukuhara Yoko、Ikegame Mika、Sasaki Akira、Nagatsuka Hitoshi、Kamioka Hiroshi、Okamura Hirohiko、Ozaki Kazumi
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Basis of Disease

      Volume: 1867 Pages: 166236~166236

    • DOI

      10.1016/j.bbadis.2021.166236

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] O-GlcNAcylation drives calcium signaling toward osteoblast differentiation: A bioinformatics-oriented study2021

    • Author(s)
      Weng Yao、Wang Ziyi、Fukuhara Yoko、Tanai Airi、Ikegame Mika、Yamada Daisuke、Takarada Takeshi、Izawa Takashi、Hayano Satoru、Yoshida Kaya、Kamioka Hiroshi、Okamura Hirohiko
    • Journal Title

      BioFactors

      Volume: 47 Pages: 992~1015

    • DOI

      10.1002/biof.1774

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Outer membrane vesicles of Porphyromonas gingivalis: Novel communication tool and strategy2021

    • Author(s)
      Okamura Hirohiko、Hirota Katsuhiko、Yoshida Kaya、Weng Yao、He Yuhan、Shiotsu Noriko、Ikegame Mika、Uchida-Fukuhara Yoko、Tanai Airi、Guo Jiajie
    • Journal Title

      Japanese Dental Science Review

      Volume: 57 Pages: 138~146

    • DOI

      10.1016/j.jdsr.2021.07.003

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Parafunctional masseter muscle activity during waking is related to periodontitis progression: A pilot prospective cohort study2021

    • Author(s)
      Ekuni Daisuke、Kato Seiya、Kawakami Shigehisa、Maruyama Takayuki、Kataoka Kota、Uchida‐Fukuhara Yoko、Fukuhara Daiki、Toyama Naoki、Yokoi Aya、Islam Md Monirul、Khair Subrina Binta、Kodama Naoki、Morita Manabu
    • Journal Title

      Journal of Clinical Periodontology

      Volume: 48 Pages: 785~794

    • DOI

      10.1111/jcpe.13432

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Living with Family Is Directly Associated with Regular Dental Checkup and Indirectly Associated with Gingival Status among Japanese University Students: A 3-Year Cohort Study2021

    • Author(s)
      Nakahara Momoko、Ekuni Daisuke、Kataoka Kota、Yokoi Aya、Uchida-Fukuhara Yoko、Fukuhara Daiki、Kobayashi Terumasa、Toyama Naoki、Saho Hikari、Islam Md Monirul、Iwasaki Yoshiaki、Morita Manabu
    • Journal Title

      International Journal of Environmental Research and Public Health

      Volume: 18 Pages: 324~324

    • DOI

      10.3390/ijerph18010324

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] In Vitroで骨芽細胞分化を促進する一軸的伸展刺激条件の検討2021

    • Author(s)
      竹本史子,福原瑶子,池亀美華,上岡寛,岡村裕彦
    • Organizer
      第29回硬組織再生生物学会学術大会
  • [Presentation] O-GlcNAcylation drives calcium signaling towards osteoblast differentiation2021

    • Author(s)
      Weng Yao, Heriati Sitosari, 福原瑶子,池亀美華,岡村裕彦
    • Organizer
      日本解剖学会第75回中国・四国支部学術集会
  • [Presentation] O-GlcNAcylation affects the growth and migration ability of human oral squamous carcinoma cells2021

    • Author(s)
      Heriati Sitosari, Weng Yao, 福原瑶子,池亀美華,岡村裕彦
    • Organizer
      日本解剖学会第75回中国・四国支部学術集会
  • [Presentation] 間欠的・持続的伸展刺激受容後における骨芽細胞の経時的変化2021

    • Author(s)
      竹本史子,福原瑶子,池亀美華,上岡寛,岡村裕彦
    • Organizer
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会
  • [Presentation] オホーツク文化人の歯石を対象とした古代プロテオミクス解析の検討2021

    • Author(s)
      福原瑶子,蔦谷匠,澤藤りかい,島村繁,松村博文,石田肇,池亀美華,岡村裕彦
    • Organizer
      第127回日本解剖学会総会・全国学術集会

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Published: 2022-12-28  

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