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コメ由来抗菌ペプチドの生体防御機能の解明―新規歯周病医薬開発を目指して―

研究課題

研究課題/領域番号 17J40165
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 歯周治療系歯学
研究機関新潟大学

研究代表者

野中 由香莉  新潟大学, 医歯学総合研究科 歯周診断・再建学分野, 特別研究員(RPD)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワードコメ / ペプチド / 抗菌 / 歯周病 / 抗炎症
研究実績の概要

歯周病は歯周病原細菌感染によって引き起こされる炎症性の疾患であり、バイオフィルム感染症と位置付けられる。バイオフィルムは、一般に薬剤の浸透に抵抗性を持つ。一方で、抗菌薬の使用制限が国策として決まり、既存の抗菌薬によるバイオフィルム形成阻止が実用化困難となりつつある中で、新たな治療薬の開発が急務である。以上の背景から、食品由来の安全性と抗菌活性を有する上記のコメ由来ペプチドの応用が可能ではないかと考えた。
コメを原材料としたペプチド素材の歯周病に対する効果について検討を行い、本年度は特にその抗菌作用に着目した。これまでの結果において、代表的な歯周病原細菌であるP. gingivalis に対する抗菌活性が確認できたAmy1-1-18ペプチドと、さらにそのアミノ酸置換体を用いて歯周病原細菌バイオフィルムに対する効果の検証を行った。本研究においては、P. gingivalisおよびF. nucleatumを対象としてバイオフィルムモデルを構築し、ペプチドの抗菌活性について評価を行った。
結果として、Amy1-1-18ペプチドおよびそのアミノ酸置換体のいくつかは、P. gingivalisおよびF. nucleatumのバイオフィルム形成を阻害することが示された。中でも、Amy1-1-18ペプチドの12番目の塩基配列を置換したペプチドにおいては、F. nucleatumに対して極めて強い抗菌活性を示すことが明らかとなった。さらに、そのメカニズムとして強い膜障害性を有することが示された。以上より、アミノ酸置換によるカチオン性の強化により膜を標的とした抗菌作用が強化されたことが示唆された。また、抗菌活性の選択性がアミノ酸置換で調整できる可能性が示唆された。すなわち、より狭スペクトルで耐性菌が生じにくい新たなバイオフィルム制御医薬としての発展の可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

今後の研究の推進方策

翌年度、交付申請を辞退するため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] The AmyI‐1‐18 peptide derived from rice inhibits alveolar bone resorption via suppression of inflammatory cytokine production induced by lipopolysaccharide and interleukin‐1β in mice2019

    • 著者名/発表者名
      Aoki‐Nonaka Yukari、Tabeta Koichi、Yokoji Mai、Matsugishi Aoi、Matsuda Yumi、Takahashi Naoki、Sulijaya Benso、Domon Hisanori、Terao Yutaka、Taniguchi Masayuki、Yamazaki Kazuhisa
    • 雑誌名

      Journal of Periodontology

      巻: . 号: 10 ページ: 1160-1169

    • DOI

      10.1002/jper.18-0630

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] コメ由来ペプチドAmy-Ⅰ-1-18,アミノ酸置換体がPorphyromonas gingivalis バイオフィルムに及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      松岸 葵,野中 由香莉,竹内 麻衣,原 実生,土門 久哲,山崎 和久,多部田 康一
    • 学会等名
      第62回春季日本歯周病学会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Rice peptide and amino acid substitutions inhibit Porphyromonas gingivalis biofilm2019

    • 著者名/発表者名
      Aoi Matsugishi, Yukari Nonaka, Mai Takeuchi, Miki Hara, Hisanori Domon, Kazuhisa Yamazaki, Koichi Tabeta
    • 学会等名
      97th General session &Exhibition of the IADR
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 米由来抗菌ペプチドの歯周炎モデルマウスにおける抗炎症作用の検討2017

    • 著者名/発表者名
      野中由香莉、多部田康一、横地麻衣、松田由実、山崎和久、吉江弘正
    • 学会等名
      第60回秋季日本歯周病学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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