2015 Fiscal Year Research-status Report
小児口腔内細菌叢の多様性と齲蝕罹患性 ～口腔疾患に罹患しにくい細菌叢の構築～
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26463119
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| Research Institution | Tokyo Dental College |
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Principal Investigator |
櫻井 敦朗 東京歯科大学, 歯学部, 講師 (90431759)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新谷 誠康 東京歯科大学, 歯学部, 教授 (90273698)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 口腔内細菌叢 / 齲蝕 / 口腔疾患 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年の遺伝子解析技術により、組織、臓器中に存在する細菌叢の全容を解析することが可能になってきた。消化器や生殖器、皮膚等において、健康な状態、またはある疾患に罹患している細菌叢を比較すると、一方に特異的な細菌種が頻繁に見られることが報告されている。小児の口腔は、個体間で細菌叢のバリエーションが豊富であるが、これは齲蝕など口腔疾患への感受性に影響を与えている可能性がある。本研究の目的は、健康な小児と個体間の多様性の少ない成人の細菌叢、さらに齲蝕に罹患した小児の細菌叢を比較することで、疾患感受性の低い、健康な状態を保ちやすい細菌叢を明らかとすることである。
現在までに約50人の小児から採取した歯面バイオフィルムのswabサンプルから細菌由来のDNAを採取して、Illumina社高速シークエンサーMiSeqによる遺伝子シークエンスを行った。得られた配列から細菌種を推定して、歯面バイオフィルム中に含まれる細菌の構成に関するデータを得た。中でもサンプルを採取した小児について、齲蝕経験のない小児のグループ(Caries free群)とdf歯率の高い小児のグループ(Severe caries群)に分け、各群間での細菌構成の違いについて比較を行った。各群に共通して検出される菌種（属）、一方の群に多く検出される菌種（属）についてピックアップを行い、さらに解析を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究課題の申請時には、平成26年度に①被験者の選定、試料の採取、細菌由来ゲノムの抽出、②口腔内細菌叢に関するデータ取得・解析を、平成27年度以降に③口腔の恒常性を担保する菌種と齲蝕発生に関与しうる菌種の選定、④口腔内細菌叢を簡易的に再現した条件下のバイオフィルム・齲蝕形成実験を行うこととした。現段階で口腔内細菌叢に関するデータ取得および齲蝕発生に関与しうる菌種の選定を行っており、おおむね予定通りに進捗しているといえる。昨年度は高速シークエンサーによるデータ取得でリード数の少ない試料があったため、DNA抽出方法や解析方法の再検討を要していたが、現段階では各試料につき平均12万readsのデータを得られており、良好な解析が行える状態になっている。
なお、当初の予定では平成26年度のみ被験者の選定を行う予定であったが、より良い解析を行うため平成27年度も引き続き被験者の追加を行っており、平成28年度も適宜追加する予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の申請書記載では、平成28年度は平成27年度に引き続き口腔の恒常性を担保する菌種と齲蝕発生に関与しうる菌種の選定、および、口腔内細菌叢を簡易的に再現した条件下のバイオフィルム・齲蝕形成実験を行うこととしており、予定通りに研究をすすめたいと考えている。しかし、よりよい解析結果を得るため、平成28年度も被験者の追加および高速シークエンサーによるデータ取得を行う予定である。すでに高いdf歯率を有するグループで頻繁に検出される菌種（属）があることがわかっており、追加解析によってそれを裏付けるデータを取得できると考えている。
本研究において口腔の恒常性を担保しうる菌種、または齲蝕発生に関与しうるとピックアップされた菌種については、すでに齲蝕発生・進行への関与が指摘されているミュータンスレンサ球菌や乳酸桿菌属細菌との相互作用を解析する。ピックアップされた複数菌種存在下での培地中やヒト唾液中での凝集、ハイドロキシアパタイトやガラス表面上における菌増殖や歯面付着能試験を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
高速シークエンサーを用いた口腔内細菌叢に関するデータ取得に関して、よりよい解析を行うために被験者の追加およびデータの追加取得を行うこととした。できるだけ多くのサンプルを得てから効率的なデータ取得を行う予定である。追加のランを平成27年度でなく平成28年度に行うため繰越金が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度のできるだけ早い時期に追加のサンプル採取、データ取得とそれに伴う解析を行う予定である。データ取得のための試薬および付随する解析の要する費用について、繰越金を充当することにしている。また、当初から平成28年度に使用する予定であった費用については、申請書記載通りの研究に使用する予定である。
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