歯周病原性バイオフィルム形成における細菌間相互作用のプロテオミクス解析

• 研究課題/領域番号: 19592132
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 形態系基礎歯科学
• 研究機関: 東京歯科大学
• 研究代表者: 石原 和幸 東京歯科大学, 教授 (00212910)
• 研究分担者: 井上 孝 東京歯科大学, 教授 (20125008) ; 君塚 隆太 東京歯科大学, 講師 (90287178) ; 山中 あゆみ (岡田 あゆみ) 東京歯科大学, 助教 (40231667)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2008年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2007年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: Biofilm / gene expression / Porphyromonas gingivalis / Fusobacterium nucleatum / Polymicrobial infection / Quorum sensing / Periodontal disease / Periodontitis / Bacterial consortia / Gene expression / Synergistic effect

研究概要

難治性根尖性歯周組織炎患者から菌を分離し、それらの菌種間のバイオフィルム形成における相互作用について検討を加えた。得られた菌株のうち複数の菌種間でバイオフィルム形成における相乗効果が認められた。これらのうちその効果が最も顕著に認められたFusobacteriumnucleatumとPorphyromonas gingivalis間で相互作用の解析の結果、P. gingivalisからの可用性物質によってF. nucleatumのバイオフィルム形成が促進され、F. nucleatum菌体のタンパクプロファイルに変化していた。さらにこの組み合わせでの混合感染によって、歯肉上皮細胞および血管内皮細胞へのP. gingivalis侵入効率の上昇が認められ、複数の細菌によるpolymicrobialinfectionによる病原性の変化が明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Characterization of bacterial flora in persistent apical periodontitis lesions (2009)
  • 著者名/発表者名: Fujii, R., Saito, Y., Tokura, Y., Nakagawa, K.-I., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 雑誌名: Oral Microbio.1 Immunol. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Matrix Metalloproteinase (MMP-8 and MMP-2) Activity in Gingival Crevicular Fluid from Children with Down's Syndrome (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamazaki-Kubota, T., Miyamoto, M., Sano, Y., Kusumoto, M., Yonezu, T., Sugita, K., Okuda, K., Yakusiji, M. and Ishihara, K.
  • 雑誌名: J. Periodont. Res. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tongue-coating as risk indicator for aspiration pneumonia in edentate elderly (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe, S., Ishihara, K., Adachi, M. and Okuda, K.
  • 雑誌名: Arch. Gerontol. Geriatr. 47 ページ: 267-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colonization pattern of periodontal bacteria in Japanese children and their mothers (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, N., Ishihara, K., Sugihara, N., Kusumoto, M., Yakushiji, M. and Okuda, K.
  • 雑誌名: J. Periodontal Res. 43 ページ: 156-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fusobacterium nucleatum enhances invasion of human gingival epithelial and aortic endothelial cells by Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., Inagaki, S., Kimizuka, R., Okuda, K., Hosaka, Y., Nakagawa, T. and Ishihara, K.
  • 雑誌名: FEMS Immunol. Med. Microbiol. 54 ページ: 349-355
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulation of Fusobacterium nucleatum biofilm formation by Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., Fujii, R., Nakagawa, K.-I., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 雑誌名: Oral Microbiol. Immunol. 23 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulation of Fusobacterium nucleatum biofilm formation by Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., et al.
  • 雑誌名: Oral Microbiol. Immunol. 23 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Fusobacterium nucleatum enhances invasion of human gingival epithelial and aortic endothelial cells by Porphyromonc (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, A., et al.
  • 雑誌名: FEMS Immunol. Med. Microbiol. 54 ページ: 349-355
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colonization pattern of periodontal bacteria in Japanese children and their mothers (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, N., et al.
  • 雑誌名: J. Periodontal Res. 43 ページ: 156-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tongue-coating as risk indicator for aspiration pneumonia in edentate elderly (2008)
  • 著者名/発表者名: Abe, S., et al.
  • 雑誌名: Arch. Gerontol. Geriatr. 47 ページ: 267-275
  • 査読あり
• [雑誌論文] Colonization pattern of periodontal bacteria in Japanese children and their mothers (2008)
  • 著者名/発表者名: Kobayashi, et. al.
  • 雑誌名: J.Periodontal Res. 43 ページ: 156-161
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effect of cranberry polyphenol on biofilm formation and cysteine proteases of Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, A., et. al.
  • 雑誌名: J.Periodontal.Res. 42 ページ: 589-592
  • 査読あり
• [雑誌論文] Stimulation of Fusobacterium nucleatum biofilm formation by Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Saito, Y., et. al.
  • 雑誌名: Oral Microbiol.Immunol. 23 ページ: 1-6
  • 査読あり
• [雑誌論文] Treponema denticola induces interleukin-8 and macrophage chemoattractant protein 1 production in human umbilical vein epithelial cells (2007)
  • 著者名/発表者名: Okuda, T., Kimizuka, R., Miyamoto, M., Kato, T., Yamada, S., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 雑誌名: Microb. Infect. 9 ページ: 907-913
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effect of cranberry polyphenol on biofilm formation and cysteine proteases of Porphyromonas gingivalis (2007)
  • 著者名/発表者名: Yamanaka, A., Kouchi, T., Kasai, K., Kato, T., Ishihara, K. and Okuda, K.
  • 雑誌名: J. Periodontal. Res. 42 ページ: 589-592
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of Matrix Metalloproteinase (MMP-8 and MMP-2) Activity in Gingival Crevicular Fluid from Children with Down's Syndrome
  • 著者名/発表者名: Yamazaki-Kubota, T., et al.
  • 雑誌名: J. Periodontal Res. (In press)
  • 査読あり
• [学会発表] 歯周病原菌Treponema denticolaのヒト歯肉上皮細胞への侵入, 日本細菌学雑誌, 64, 164 (2009)
  • 著者名/発表者名: 稲垣覚, 齋藤淳, 君塚隆太, 石原和幸
  • 学会等名: 第81回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Aggregatibacter actinomycetemcomitans rough型集落形成株のアミロイド形成, 日本細菌学雑誌, 64, 185 (2009)
  • 著者名/発表者名: 君塚隆太, 加藤哲男, 岡田あゆみ, 石原和幸, 橋本貞充
  • 学会等名: 第81回日本細菌学会総会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Treponema denticola invasion of human gingival epithelial cells (2008)
  • 著者名/発表者名: Inagaki, S., et al.
  • 学会等名: International Association for Dental Research
  • 発表場所: Toronto (Canada)
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] HGP44 reduces Porphyromonas gingivalis induced alveolar bone loss in mice (2008)
  • 著者名/発表者名: Mutamatsu, K., et al.
  • 学会等名: International Association for Dental Research
  • 発表場所: Toronto (Canada)
  • 年月日: 2008-06-05
• [学会発表] Characterization of Dentipain, a Streptococcus-pyogenes-IdeS-protease homologue in Treponema denticola (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, K., et al.
  • 学会等名: International Association for Dental Research
  • 発表場所: Toronto (Canada)
  • 年月日: 2008-06-03
• [学会発表] Protease activity andi invasion/systemic dissemination of T.denticola (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, K.
  • 学会等名: Gordon Research Conference, Spirochetes, Biology of
  • 発表場所: Ventura,California,USA
  • 年月日: 2008-01-23
• [学会発表] Rough 型Aggregatibacter actinomycetemcomitansはアミロイド様物質を形成する, Journal of Oral Biosciences, 50, 213 (2008)
  • 著者名/発表者名: 君塚隆太, 加藤哲男, 岡田あゆみ, 橋本貞充, 石原和幸
  • 学会等名: 第50回歯科基礎医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 歯周病の動脈硬化への関わり,日本心臓病学会誌, 2, 205 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石原和幸
  • 学会等名: 第56回日本心臓病学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 歯周病原性菌プロテアーゼの病原性解析, 日本歯周病学会会誌, 50, 51 (2008)
  • 著者名/発表者名: 石原和幸
  • 学会等名: 第51回春期日本歯周病学会
  • 発表場所: 大宮
• [学会発表] Hgp44 DNA vaccine によるPorphromonas gingivalis感染骨吸収の防御作用, 日本細菌学雑誌, 63, 158 (2008)
  • 著者名/発表者名: 村松恭太郎, 片倉朗, 柴原孝彦, 奥田克爾, 石原和幸
  • 学会等名: 第80回日本細菌学会
  • 発表場所: 京都
• [学会発表] Treponema denticolaのbacterial immunity proteinの解析, 歯科学報, 108, 394 (2008)
  • 著者名/発表者名: 田中公子, 伊藤理恵子, 新谷誠康, 藥師寺仁, 石原和幸
  • 学会等名: 第286回東歯学会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] 無歯顎者の唾液中細菌叢に影響をおよぼす因子の探索, 老年歯科医学, 23, 156-157 (2008)
  • 著者名/発表者名: 竜正大, 上田貴之, 櫻井薫, 安井雅子, 斎藤貴之, 石原和幸
  • 学会等名: 19回老年歯科医学会総会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Fusobacterium nucleatum はPorphyromonas gingivalisの宿主細胞侵入を促進する, Journal of Oral Biosciences, 50, 115 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤淳, 稲垣覚, 君塚隆, 石原和幸
  • 学会等名: 第50回歯科基礎医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 歯周病原菌のPolymicrobial感染による宿主細胞への侵入解析, 日本歯周病学会会誌, 50, 120 (2008)
  • 著者名/発表者名: 齋藤淳, 稲垣覚, 君塚隆太, 中川種昭, 山田了, 石原和幸
  • 学会等名: 第51回秋期歯周病学会
  • 発表場所: 四日市
• [学会発表] Treponema dinticola dentilisin involves to coaagregation with Porphyromonas gingivalis (2008)
  • 著者名/発表者名: Sano, Y., Miyamato, M., Ito, R., Matsumoto, N., Yakushiji, M., Shintani, S. and Ishihara, K.
  • 学会等名: Japanese Accociation for Dental Research
  • 発表場所: Nagoya
• [学会発表] Transmission of periodontopathic bacteria from natural tooth to implants, J. Dent. Res. (2008)
  • 著者名/発表者名: Aoki, M., Ishihara, K., Takanashi, K., Honma, S., Ito, T., Yajima, K., Okuda, K. and Sato, T.
  • 学会等名: 86th General Session & Exhibition of the International Association for dental Research
  • 発表場所: Tronto, Canada
• [学会発表] Treponema denticola invasion of human gingival epithelial cells, J. Dent. Res. (2008)
  • 著者名/発表者名: Inagaki, S., Kimizuka, R., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 学会等名: 86th General Session & Exhibition of the International Association for dental Research
  • 発表場所: Tronto, Canada
• [学会発表] Characterization of dentipain, a Streptococcus-pyogenes-Ides-protease homologue in Treponema denticola, J. Dent. Res. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, K., Wawrzonek, K., Shaw, L.N., Inagaki, S., Okuda, K. and Potempa, J.
  • 学会等名: 86th General Session & Exhibition of the International Association for dental Research
  • 発表場所: Toronto, Canada
• [学会発表] HGP44 reduces Porphyromonas gingivalis induced alveolar bone loss in mice, J. Dent. Res. (2008)
  • 著者名/発表者名: Muramatsu, K., Miyachi, K., Shibahara, T., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 学会等名: 86th General Session & Exhibition of the International Association for dental Research
  • 発表場所: Toronto, Canada
• [学会発表] Aging affects oral microflora in japanese elderly, J. Dent. Res. (2008)
  • 著者名/発表者名: Ryu, M., Ueda, T., Sakurai, K., Saito, T. and Ishihara, K.
  • 学会等名: 86th General Session & Exhibition of the International Association for dental Research
  • 発表場所: Tronto, Canada
• [学会発表] Induction of Protective Immunity against Porphyromonas gingivalis Infection by rgpA DNA vaccine (2007)
  • 著者名/発表者名: Ishihara, K.
  • 学会等名: 55th Annual meeting of Japanese Association for Dental Research
  • 発表場所: Tsurumi, Japan
• [学会発表] Catecholamine increases RgpA expression in Porphyromonas gingivalis, J. Dent. Res.86 (2007)
  • 著者名/発表者名: Saito, T., Sakurai, K., Okuda, K. and Ishihara, K.
  • 学会等名: 85th General Session & Exhibition of the IADR/AADR/CADR
  • 発表場所: New Orleans, USA
• [学会発表] Treponema denticola 表層プロテアーゼdentilisin による病原性発現, 日本再生歯科医学会誌 (2007)
  • 著者名/発表者名: 稲垣覚, 奥田克爾, 石原和幸
  • 学会等名: 第5回日本再生歯科医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Treponema denticola 表層プロテアーゼdentilisin による病原性発現, 歯科学報, 107, 471 (2007)
  • 著者名/発表者名: 稲垣覚, 奥田克爾, 石原和幸
  • 学会等名: 第284回東歯学会総会
  • 発表場所: 千葉
• [学会発表] Down症候群歯肉溝滲出液中MMPの検索, 障害者歯科, 28, 237 (2007)
  • 著者名/発表者名: 久保田智子, 宮本暦, 米津卓郎, 佐野由美子, 奥田克爾, 石原和幸, 藥師寺仁
  • 学会等名: 第24回日本障害者歯科学会
  • 発表場所: 長崎
• [学会発表] Treponema denticolaは極性上皮細胞内に侵入する, Journal of Oral Biosciences, 49, 164 (2007)
  • 著者名/発表者名: 君塚隆太, 石原和幸, 加藤哲男, 奥田克爾
  • 学会等名: 第49回歯科基礎医学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] アンチエイジング治療と再生医療rgpA DNA vaccineによる歯周炎予防抗体の誘導, 日本再生歯科医学会誌 (2007)
  • 著者名/発表者名: 石原和幸
  • 学会等名: 第5回日本再生歯科医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Hgp44 DNA vaccine による防御性抗体誘導, Journal of Oral Biosciences, 49, 130 (2007)
  • 著者名/発表者名: 村松恭太郎, 片倉朗, 柴原孝彦, 奥田克爾,石原和幸
  • 学会等名: 第49回歯科基礎医学会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 口腔細菌数に老化が与える影響, 日本再生歯科医学会誌, 5, 55 (2007)
  • 著者名/発表者名: 竜正大, 上田貴之, 櫻井薫, 斎藤貴之, 石原和幸
  • 学会等名: 第5回日本再生歯科医学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] 唾液中細菌数への唾液量と舌苔付着の影響, 老年歯科医学, 22, 184-185 (2007)
  • 著者名/発表者名: 竜正大, 上田貴之, 櫻井薫, 斎藤貴之, 石原和幸
  • 学会等名: 第18回老年歯科医学会総会
  • 発表場所: 札幌
• [学会発表] 老化と口腔細菌数との関係, 歯科学報, 107, 471 (2007)
  • 著者名/発表者名: 竜正大, 上田貴之, 櫻井薫, 斎藤貴之, 石原和幸
  • 学会等名: 第284回東歯学会総会
  • 発表場所: 千葉
• [図書] 口腔と全身疾患(中原泉, 鴨居久一編)
  • 著者名/発表者名: 石原和幸, 著分担
  • 出版者: クインテッセンス出版, 東京