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2013 Fiscal Year Research-status Report

炎症性骨代謝に対する糖尿病の影響の解明

Research Project

Project/Area Number 24792342
Research InstitutionAichi Gakuin University

Principal Investigator

菊池 毅  愛知学院大学, 歯学部, 講師 (40421242)

Keywords歯周免疫機能学 / 糖尿病 / 炎症性骨代謝
Research Abstract

糖尿病は歯周疾患の発症および進行に影響を及ぼすと考えられているが、両疾患の関与に関する詳細なメカニズムは、推論の域を出ていない。高血糖状態は炎症誘発性である終末糖化産物(AGE)の産生を引き起こしており、II型糖尿病患者において、血清中のAGE濃度と歯周病の重症度は有為に相関している。今回、マウス骨芽細胞と破骨細胞に歯周病原細菌菌体成分とAGEを添加し、糖尿病環境下における炎症性骨代謝の機序に関して、検討した。
1. マウス骨芽細胞よりtotalRNAをグアニジンを用いて抽出し、Real-timePCR法を用いて骨代謝に関連するアルカリフォスファターゼ、オステオカルシン、オステオポンチン、骨シアロタンパク、I型コラーゲン、RUNX2の遺伝子発現を調べた。AGEおよびLPSの単独刺激は、刺激3日後においてこれら遺伝子発現の増加を誘導した。一方、AGEとLPSの共刺激は、これら遺伝子発現への影響を認めなかった。
2.マウス破骨細胞前駆細胞であるRAW264.7細胞にTRAP染色を行い、多核の破骨細胞形成数を測定した。AGEおよびRANKLの単独刺激は、刺激5日後において多核の破骨細胞形成数を増加させた。一方、AGEとRANKLの共刺激は、単独刺激と比較して、破骨細胞形成数の増加の割合が小さかった。
以上から、AGEと歯周病原細菌菌体成分は、骨代謝を高回転型へと誘導するが、両者の共存は、低回転型の骨代謝を引き起こす可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

糖尿病の状態を細胞培養に反映するために、当初は培地中の血糖量を調節して実験を行っていた。しかし、実験結果にばらつきが出たため、計画を変更し、終末糖化産物(AGE)を使用して、現在研究を行っている。

Strategy for Future Research Activity

終末糖化産物の使用により、研究データが安定してきたため、引き続き計画を遂行していく。また、同学内科学講座と適宜連携し、実験計画および結果について意見を仰ぎ、必要に応じて研究計画の修正を加える。実験の遂行に関しては、当講座の大学院生より協力を得ている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

平成25年度に、高血糖状態でのLPS刺激による破骨細胞の分化・活性化に関する検討を行い、学会にて発表する予定であった。しかし、血糖量の設定によりデータにばらつきを認めたため、計画を変更し、終末糖化産物(AGE)を使用してLPSやRANKL刺激による炎症性骨代謝に関する検討を行うこととし、現在も実験計画を遂行中である。そのため、次年度使用額が生じた。
終末糖化産物(AGE)を使用してLPSやRANKL刺激による炎症性骨代謝に関する検討を行い、結果を纏めた学会発表および論文発表を行う。

  • Research Products

    (7 results)

All 2014 2013 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Altered Gene Expression in Gingival Tissues and Enhanced Bone Loss in Diabetic Rats With Experimental Periodontitis.2014

    • Author(s)
      Soboku K, Kikuchi T, Fujita S, Takeda H, Naruse K, Matsubara T, Noguchi T.
    • Journal Title

      Journal of Periodontology

      Volume: 85(3) Pages: 455-464

    • DOI

      10.1902/jop.2013.120705

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of IL-15 and Natural Killer Cells on Osteoclasts and Osteoblasts in a Mouse Coculture.2013

    • Author(s)
      Takeda H, Kikuchi T, Soboku K, Okabe I, Mizutani H, Mitani A, Ishihara Y, Noguchi T.
    • Journal Title

      Inflammation

      Volume: Nov 28 Pages: Ahead of print

    • DOI

      10.1007/s10753-013-9782-0

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 糖尿病ラット歯周炎に対す るpoly (ADP-ribose) polymerase 阻害薬の効果 -第2報-2013

    • Author(s)
      足立圭,成瀬桂子,小林泰子,中村信久 ,西川徹,宮島真一,鈴木佑基,水谷誠 ,菊池毅,大野紀和,野口俊英,松原達 昭
    • Organizer
      第28回日本糖尿病合併症学会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      20130913-20130914
  • [Presentation] 糖尿病合併歯周炎に対する インスリン治療効果と作用 機序の検討2013

    • Author(s)
      鈴木佑基,成瀬桂子,小林泰子,中村信 久,西川徹,宮島真一,足立圭,菊池毅 ,水谷誠,大野紀和,野口俊英,松原達 昭
    • Organizer
      第34回日本炎症・再生医学会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20130702-20130703
  • [Presentation] Impact of the activation of poly (ADP-ribose) polymerase on the periodontitis in diabetic rats2013

    • Author(s)
      Adachi K, Naruse K, Kobayashi Y, Nakamura N, Nishikawa T, Miyajima S, Suzuki Y, Mizutani M, Kikuchi T, Ohno N, Noguchi T, Matsubara T
    • Organizer
      The 73rd Scientific Sessions, American Diabetes Association
    • Place of Presentation
      Chicago
    • Year and Date
      20130613-20130617
  • [Presentation] 糖尿病合併症の実態把握と その治療に関するデータベ ース構築による大規模前向 き研究(JDCP study)の現 状

    • Author(s)
      稲垣幸司,菊池毅,惣卜響子,武田紘明 ,石原裕一,野口俊英,成瀬桂子,松原 達昭
    • Organizer
      第81回愛院大歯学会
    • Place of Presentation
      名古屋
  • [Book] 慢性疾患としての歯周病へのアプローチ2014

    • Author(s)
      野口俊英・林潤一郎編集 菊池毅分担
    • Total Pages
      239
    • Publisher
      医歯薬出版

URL: 

Published: 2015-05-28  

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