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歯周病関連疾患を予防・改善する抗糖化及び抗歯周病原菌活性プレニル誘導体の探索研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K07122
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分47050:環境および天然医薬資源学関連
研究機関崇城大学

研究代表者

池田 剛  崇城大学, 薬学部, 教授 (80295138)

研究分担者 中尾 龍馬  国立感染症研究所, 細菌第一部, 主任研究官 (10370959)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2023年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード歯周病 / 糖化 / Porphyromonas gingivalis / CMA / プレニル誘導体 / ポリフェノール / コラーゲン / AGEs / 歯周病菌 / 糖化最終生成物 / カレーリーフ / ノブドウ / プレニル化四環カルバゾールアルカロイド / mahanimbine / (-)-catechin / quercetinラムノース配糖体 / ウィキョウ / ペトロセリン酸 / プレニルフラボノイド / ホップ / グリーンルイボス / ウイキョウ / 食品素材 / 歯周病原菌
研究開始時の研究の概要

歯周病は口腔のみならず、糖尿病や動脈硬化症などの全身疾患の誘因となることが近年明らかとなり、社会的にも公衆衛生学的にも歯周病対策の重要性は高まっている。さらに、糖化終末化合物 Advanced glycation end products (AGEs)の蓄積が歯周病の増悪因子となることが明らかになった。そこで、著者は、コラーゲンに特異的に蓄積する AGEs構造体の CMAに着目し、CMA の生成を抑制するとともに歯周病原菌Pgの増殖抑制する天然素材の探索を行い、歯周病と歯周病関連の全身疾患を予防・改善できる有効な食品関連素材の開発を企図した。

研究成果の概要

本研究では、日常摂取可能な素材を用いて歯周病原菌Porphyromonas gingivalis(Pg)の増殖を抑制する天然化合物を探索し、ウィキョウからペトロセリン酸、カレーリーフからmahanimbine、抹茶からEpigallocatechin-3-O-gallateを活性化合物として発見した。また、口腔環境に豊富に存在するコラーゲンに特異的に蓄積する終末糖化産物CMA(Nε-(carboxymethyl) arginine)に着目し、CMAの生成を抑制する天然化合物を探索した。そして、ホップ由来のキサントフモールDとノブドウ由来の(-)-catechinを活性化合物として発見した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

歯周病は口腔のみならず、糖尿病や動脈硬化症などの全身疾患の誘因となることが近年明らかとなり、社会的にも公衆衛生学的にも歯周病対策の重要性は高まっている。とりわけ、薬剤耐性菌の問題が深刻化している現在、抗菌薬に頼らない方法、たとえば抗菌活性を有する食品を応用した歯周病制御法の確立が求められている。本研究により、食品由来エキスと化合物の強力なPgの増殖抑制活性と作用機序の詳細を明らかすることができた。また、抗糖化(CMA生成抑制)化合物の活性に必須のコア構造を新たに示すこともできた。これらの知見より、歯周病と歯周病関連の全身疾患を予防・改善できる食品素材候補を見つける手立てが明らかとなった。

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 3件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] The unique activity of saponin: Induction of cytotoxicity in HTLV-1 infected cells2023

    • 著者名/発表者名
      Shida Wataru、Tahara Yurika、Morikawa Saki、Monde Kazuaki、Koga Ryoko、Ohsugi Takeo、Otsuka Masami、Ikemoto Atsushi、Tateishi Hiroshi、Ikeda Tsuyoshi、Fujita Mikako
    • 雑誌名

      Bioorganic & Medicinal Chemistry

      巻: 91 ページ: 117408-117408

    • DOI

      10.1016/j.bmc.2023.117408

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isolation and Quantification of 2-O-Caffeoyl-hydroxycitric Acid, an Active Component in Hot Water Extracts of Coriander (Coriandrum sativum L.), Which Inhibits Degranulation of RBL-2H3 Cells2023

    • 著者名/発表者名
      Ikeda Tsuyoshi、Sugahara Takuya、Kanamitsu Honoka、Nakashima Keisuke、Onda Hiroyuki、Yoshino Nanami、Nishi Kosuke、Ishida Momoko
    • 雑誌名

      Natural Product Communications

      巻: 18 号: 7

    • DOI

      10.1177/1934578x231183603

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Onionin A inhibits small-cell lung cancer proliferation through suppressing STAT3 activation induced by macrophages-derived IL-6 and cell?cell interaction with tumor-associated macrophage2023

    • 著者名/発表者名
      Mito Remi、Iriki Toyohisa、Fujiwara Yukio、Pan Cheng、Ikeda Tsuyoshi、Nohara Toshihiro、Suzuki Makoto、Sakagami Takuro、Komohara Yoshihiro
    • 雑誌名

      Human Cell

      巻: 36 号: 3 ページ: 1068-1080

    • DOI

      10.1007/s13577-023-00895-6

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Garlicnin B1, an Active Cyclic Sulfide from Garlic, Exhibits Potent Anti-Inflammatory and Anti-Tumor Activities2023

    • 著者名/発表者名
      Gao Shanghui、Yang Kai、Nohara Toshihiro、Ikeda Tsuyoshi、Zhou Jian-Rong、Yokomizo Kazumi、Fang Jun
    • 雑誌名

      Antioxidants

      巻: 12 号: 4 ページ: 869-869

    • DOI

      10.3390/antiox12040869

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] LC-MS/MS metabolomics profiling of Glechoma hederacea L. methanolic extract; in vitro antimicrobial and in vivo with in silico wound healing studies on Staphylococcus aureus infected rat skin wound2023

    • 著者名/発表者名
      El-Aasr Mona、Nohara Toshihiro、Ikeda Tsuyushi、Abu-Risha Sally E.、Elekhnawy Engy、Tawfik Haytham O.、Shoeib Nagwa、Attia Ghada
    • 雑誌名

      Natural Product Research

      巻: 37 号: 10 ページ: 1730-1734

    • DOI

      10.1080/14786419.2022.2108421

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Dual Inhibitory Activity of Petroselinic Acid Enriched in Fennel Against Porphyromonas gingivalis2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshino Nanami、Ikeda Tsuyoshi、Nakao Ryoma
    • 雑誌名

      Frontiers in Microbiology

      巻: 13 ページ: 816047-816047

    • DOI

      10.3389/fmicb.2022.816047

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A new steroidal glycoside from the fruits of Solanum myriacanthum2022

    • 著者名/発表者名
      Ono Masateru、Shimode Mizuki、Tsutsumi Shuhei、Yasuda Shin、Okawa Masafumi、Kinjo Junei、Miyashita Hiroyuki、Ikeda Tsuyoshi、Yoshimitsu Hitoshi、Nohara Toshihiro
    • 雑誌名

      Natural Product Research

      巻: 36 号: 1 ページ: 326-333

    • DOI

      10.1080/14786419.2020.1781117

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書 2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Supramolecular Assembly of Hybrid Pt(II) Porphyrin/Tomatine Analogues with Different Nanostructures and Cytotoxic Activities2021

    • 著者名/発表者名
      Fujitsuka Mayuko、Iohara Daisuke、Oumura Sae、Matsushima Misaki、Sakuragi Mina、Anraku Makoto、Ikeda Tsuyoshi、Hirayama Fumitoshi、Kuroiwa Keita
    • 雑誌名

      ACS Omega

      巻: 6 号: 20 ページ: 13284-13292

    • DOI

      10.1021/acsomega.1c01239

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of oral moisturizing gel containing propolis following head and neck radiotherapy: randomized controlled pilot trial2021

    • 著者名/発表者名
      Ryoma Nakao, Takao Ueno
    • 雑誌名

      BDJ Open

      巻: 7 号: 10 ページ: 12-12

    • DOI

      10.3390/pathogens10101286

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thiolane-type sulfides from garlic, onion, and Welsh onion2021

    • 著者名/発表者名
      Nohara Toshihiro、Fujiwara Yukio、El-Aasr Mona、Ikeda Tsuyoshi、Ono Masateru、Nakano Daisuke、Kinjo Junei
    • 雑誌名

      Journal of Natural Medicines

      巻: 75 号: 4 ページ: 741-751

    • DOI

      10.1007/s11418-021-01533-x

    • NAID

      40022680465

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Determination of absolute configuration of the most abundant garlic sylfide, garlicnin B1.2021

    • 著者名/発表者名
      T. Nohara、M. El-Aasr、T. Ikeda、S.-H. Gao、K. Yokomizo
    • 雑誌名

      Curr. Top. Phytochem.

      巻: 17

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Antipruritic and anti-herpes virus activities of bisabolol oxide A, the main constituent in the essential oil of German chamomile (Matricaria recutita L.)2021

    • 著者名/発表者名
      Ikeda-Ogata I、Yamasak Ki、Yokomizo K、Ikeda T、Seo H
    • 雑誌名

      Curr. Top. Phytochem.

      巻: 17

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Drosera tokaiensis extract containing multiple phenolic compounds inhibits the formation of advanced glycation end-products2020

    • 著者名/発表者名
      Tominaga Yuki、Sugawa Hikari、Hirabayashi Keita、Ikeda Tsuyoshi、Hoshi Yoshikazu、Nagai Ryoji
    • 雑誌名

      Archives of Biochemistry and Biophysics

      巻: 693 ページ: 108586-108586

    • DOI

      10.1016/j.abb.2020.108586

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Flavonoid Compounds Contained in Epimedii Herba Inhibit Tumor Progression by Suppressing STAT3 Activation in the Tumor Microenvironment2020

    • 著者名/発表者名
      Pan Cheng、Fujiwara Yukio、Horlad Hasita、Shiraishi Daisuke、Iriki Toyohisa、Tsuboki Jyunko、Ikeda Tsuyoshi、Komohara Yoshihiro
    • 雑誌名

      Frontiers in Pharmacology

      巻: 11 ページ: 00262-00262

    • DOI

      10.3389/fphar.2020.00262

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] NATURAL COMPOUNDS IN EUCOMMIA ULMOIDES LEAVES INHIBTS THE CML FORMATION BY INHIBITION OF GLYOXAL PRODUCTION VIA OXIDATION OF REDUSING SUGAR2023

    • 著者名/発表者名
      Hikari Sugawa, Tsuyoshi Ikeda, Yuki Tominaga, Nana Katsuta and Ryoji Nagai
    • 学会等名
      The 30th FAOBMB & 8th BMB Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Mahanimbineは歯周病原細菌の表面にクレーター状の穴を開ける2023

    • 著者名/発表者名
      中尾龍馬、池田 剛、明田幸宏
    • 学会等名
      第96回 日本生化学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 生薬、民間薬由来の抗糖化成分の探索研究:ノブドウについて2023

    • 著者名/発表者名
      中嶋圭介、合澤 慎、桑田直幸、辻本真理乃、宮下裕幸、吉満 斉、藤原章雄、永井竜児、池田 剛
    • 学会等名
      第33回日本メイラード学会年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ホップに含まれる終末糖化産物(AGEs)生成阻害活性化合物の探索研究(Ⅱ)2023

    • 著者名/発表者名
      中嶋圭介、宮下裕幸、吉満 斉、藤原章雄、永井竜児、池田 剛
    • 学会等名
      日本生薬学会第69回年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] フェンネルシード由来ペトロセリン酸による口腔環境改善の可能性2023

    • 著者名/発表者名
      吉野七海、小池麻里子、伊藤建吾、恩田浩幸、池田 剛、中尾龍馬
    • 学会等名
      第77回日本栄養・食糧学会大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ホップに含まれる終末糖化産物 (AGEs) 生成阻害活性化合物の探索研究2023

    • 著者名/発表者名
      中嶋圭介、宮下裕幸、吉満 斉、藤原章雄、永井竜児、池田 剛
    • 学会等名
      日本薬学会第143年会(札幌)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Analysis of antioxidative polyphenols from Virgin moringa leaves2022

    • 著者名/発表者名
      Shoko Nishizono, Kae Satake, Toru Yomoda, Nobuhiro Fukuda, Tsuyoshi Ikeda, Toshihiro Matsui
    • 学会等名
      第22回国際栄養学会議、 東京国際フォーラム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] コリアンダー(Coriandrum sativum L.)葉水抽出物の脱顆粒抑制成分の探索研究2022

    • 著者名/発表者名
      池田 剛 、中嶋圭介、金光穂乃花、石田萌子、西 甲介、恩田浩幸、吉野七海、菅原卓也
    • 学会等名
      日本生薬学会第68回年会(松山)
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] ポルフィロモナス・ジンジバリスに対するフェンネルの二重阻害活性2022

    • 著者名/発表者名
      吉野七海、池田 剛 、中尾龍馬
    • 学会等名
      第36回 日本香辛料研究会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] イカリソウに含まれるプレニルフラボノイド類のAGEs生成阻害活性について2022

    • 著者名/発表者名
      中嶋圭介、宮下裕幸、吉満 斉、藤原章雄、永井竜児、池田 剛
    • 学会等名
      第32回日本メイラード学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Dual inhibitory effects of fennel seeds against Porphyromonas gingivalis2021

    • 著者名/発表者名
      Nanami Yoshino、Tsuyoshi Ikeda、Ryoma Nakao
    • 学会等名
      World Microbe Forum
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Porphyromonas gingivalisに対するmahanimbineの阻害活性2021

    • 著者名/発表者名
      中尾龍馬、池田 剛
    • 学会等名
      第44回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 未病改善に有効なファイトケミカルの探索研究について2021

    • 著者名/発表者名
      池田 剛
    • 学会等名
      第九回全国薬草シンポジウム
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 医食同源の観点より糖化やコレステロールの蓄積を予防する機能性成分の探索研究2020

    • 著者名/発表者名
      池田 剛
    • 学会等名
      令和2年度 日本栄養・食糧学会九州・沖縄支部大会(熊本)
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

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