2021 Fiscal Year Annual Research Report
細胞外小胞の口腔トロピズムを基軸とする侵襲性歯周炎の病態解明と診断への応用展開
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21H03119
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
山本 直史 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (50432662)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
井手口 英隆 岡山大学, 医歯薬学域, 助教 (80779421)
宮地 孝明 岡山大学, 自然生命科学研究支援センター, 研究教授 (40550314)
江口 傑徳 岡山大学, 医歯薬学域, 講師 (20457229)
江國 大輔 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (70346443)
高柴 正悟 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (50226768)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 細胞外小胞 / 侵襲性歯周炎 / マイクロRNA / プロテオーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
侵襲性歯周炎（Aggressive periodontitis：AgP）は全身的には健康な若年者に発症し，急速に進行する特殊な歯周炎であるが、その発症病態は不明なままである。本研究では，臓器特異的な作用（臓器トロピズム）が近年注目されている血中の細胞外小胞（EV）とAgPの病態関与の可能性を調べた。
今年度は、AgP患者6名と健常者3名の初診時血中EVから，AgPで高発現するmiRNAをRNAシーケンスにて調べ，マーカー候補となるそれらのmiRNA mimicをヒト歯肉線維芽細胞と歯周炎モデルマウスに遺伝子導入した。誘導された炎症性サイトカインの発現量をリアルタイムPCR法とELISA法にて測定し，歯槽骨吸収量をマイクロCTにて調べた。
健常者と比較して，AgP患者で発現量が2倍以上増加したmiRNAを500種類以上同定した。それらのうち5種のmiRNAとmiR-181b-5pを歯肉線維芽細胞に導入すると，IL-6とIL-1βの産生が増加した。とりわけ，miR-181b-5p を歯肉組織に導入すると歯槽骨吸収が進行した。
すなわち、AgP患者の血中EVには診断マーカー候補となるmiRNAが多く発現しており，miR-181b-5pはIL-6とIL-1β発現を伴う炎症を助長することによってAgPを重症化する可能性が示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
当初，尾静脈からのEV注入を予定していたが、よりダイレクトな効果を期待して歯肉組織への注入法を採用した。
また，EV蛋白への血清蛋白の混入を極力減らすために、EV精製方法やプロテオーム解析の前処理に関して，様々な条件を試したため時間を要した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も引き続き，バイオマーカー候補のmiRNAsを歯周病モデルマウスの歯肉組織に注入し，骨吸収状態と歯周組織中のmRNA・蛋白質の発現変動を調べる。また，In silico解析によって，マーカー候補miRNAsのターゲット遺伝子群を抽出し，炎症制御メカニズムを調べる。
また，血清蛋白の除去効率をさらに向上すべくプロテオーム解析の条件設定をさらに行い，AgP患者のEV関連蛋白の網羅的解析を行う。
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